VALIDASI METODE ANALISIS MELAMIN …etheses.uin-malang.ac.id/14266/1/14670011.pdfKau curang! wisuda...
123
VALIDASI METODE ANALISIS MELAMIN MENGGUNAKAN NANOPARTIKEL PERAK (NPP) HASIL BIOREDUKSI EKSTRAK BUAH KERSEN (Muntingia calabura L.) SKRIPSI Oleh: FAUZTA NORMA AYU ANGGRAINI NIM. 14670011 JURUSAN FARMASI FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2018
Transcript of VALIDASI METODE ANALISIS MELAMIN …etheses.uin-malang.ac.id/14266/1/14670011.pdfKau curang! wisuda...
VALIDASI METODE ANALISIS MELAMIN MENGGUNAKAN
NANOPARTIKEL PERAK (NPP) HASIL BIOREDUKSI EKSTRAK BUAH
KERSEN (Muntingia calabura L.)
SKRIPSI
Oleh:
FAUZTA NORMA AYU ANGGRAINI
NIM. 14670011
JURUSAN FARMASI
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM
MALANG
2018
VALIDASI METODE ANALISIS MELAMIN MENGGUNAKAN
NANOPARTIKEL PERAK (NPP) HASIL BIOREDUKSI EKSTRAK BUAH
KERSEN (Muntingia calabura L.)
SKRIPSI
Oleh:
FAUZTA NORMA AYU ANGGRAINI
NIM. 14670011
Diajukan kepada:
Fakultas Kedokteran Dan Ilmu Kesehatan
Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang
Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan dalam
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)
JURUSAN FARMASI
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM
MALANG
2018
LEMBAR PERSEMBAHAN
Terimakasih penulis persembahkan untuk…
1. Allah SWT dan RasulNya
2. Ayah dan Ibu, terimakasih. Kata itu sangat tidak cukup untuk membalas apa
yang telah engkau berikan. Maaf, mungkin aku belum bisa menjadi seperti yang
engkau harapkan. Aku sayang kalian.
3. Adikku, Dino. Tumbuhlah menjadi anak yang selalu mencari ridho kedua
orangtua.
4. Keluarga besar Bani Jannah, terimakasih untuk kehangatan yang tak pernah
padam.
5. Bapak dan Ibu guru dari TK, SD, SMP, MAN, tak lupa juga kepada dosen-
dosen Farmasi UIN Malang terutama Bu Begum dan Bu Sinta, terimakasih
untuk pengetahuan, nasehat, motivasi, dan pengalamannya.
6. Temanku dari masa di dalam kandungan, Neris. Terimakasih untuk perjuangan
yang pernah kita jalani selama ini. Kau curang! wisuda duluan.
7. Teman-temanku dari masa sekolah, terimakasih untuk kebersamaannya.
8. Teman-teman Farmasi 2014, terimakasih untuk gelak tawa yang kalian berikan,
kegokilan kalian, kebaikan kalian, kerecehan kalian dan kesabaran kalian.
Terimakasih untuk segalanya.
9. Aniq, terimakasih telah menjadi pembimbing ketigaku, tanpamu aku hanyalah
butiran tebu.
10. Izza, Mbak Luluk Marjan, Bang Ragib dan Ustadz Mubasysyir, terimakasih
telah membantuku dalam hal bahasa asing, dan Reyhan sang editor,
terimakasih.
11. Mebel dekat ATM BRI belakang uin, terimakasih pak saya sering meminta
buah kersennya, untungnya bapak baik.
12. Teman se-atap selama di perantauan, Chorida, Isma, Radhinda dan teman-
teman kos dari zaman muda sampai menuju sedikit tua, terimakasih untuk
rumah keduanya, terimakasih untuk hidup bersamanya, terimakasih untuk
kejailannya, terimakasih untuk keusilannya. Terimakasih sekali.
13. Teman hidupku dan keluargaku dari masa depan, terimakasih karena ketika
mengingatmu aku semakin semangat untuk menyelesaikan karyaku ini.
14. Salafudin Nasuha, terimakasih untuk kepengertianmu, kedewasaanmu,
kesabaranmu, keberanianmu, kemanutanmu, kelegowoanmu dan ketabahanmu
dalam menghadapiku.
15. Terimakasih banyak untuk diriku sendiri yang tak henti-hentinya berjuang baik
ketika lelah maupun ingin menyerah.
16. Dan semua yang mengenalku, terimakasih untuk kebaikan kalian semua. Sekali
lagi terimakasih.
MOTTO
“Jadikan Setiap Hari adalah Deadline.”
“If You Never Try, You’ll Never Know - Coldplay”
i
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Syukur alhamdulillah penulis haturkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan Rahmat dan Hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan
studi di Jurusan Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas
Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang sekaligus menyelesaikan tugas
akhir/skripsi ini dengan baik.
Selanjutnya penulis haturkan ucapan terimakasih seiring do’a dan harapan
jazakumullah ahsanal jaza’ kepada semua pihak yang telah membantu
terselesaikannya skripsi ini. Ucapan terimakasih ini penulis sampaikan kepada:
1. Prof. Dr. H. Abdul Haris, M.Ag., selaku rektor UIN Maulana Malik Ibrahim
Malang, yang telah banyak memberikan pengetahuan dan pengalaman yang
berharga.
2. Prof. Dr. dr. Bambang Pardjianto, Sp.B., Sp.BP-REK (K) selaku Dekan
Fakultas Kedokteran dan Ilmu-Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri (UIN)
Maulana Malik Ibrahim Malang.
3. Dr. Roihatul Muti’ah, M.Kes., Apt. selaku ketua Program Studi Farmasi
Fakultas Kedokteran dan Ilmu-Ilmu Kesehatan.
4. Ibu Begum Fauziyah, S.Si., M.Farm. selaku dosen pembimbing skripsi, yang
telah banyak memberikan bimbingan dan pengarahan yang berharga.
5. Ibu Dewi Sinta Megawati, M.Sc. selaku konsultan yang telah meluangkan
waktu untuk membimbing penulis demi dapat terselesainya penelitian ini.
ii
6. Ibu Rahmi Annisa, M.Farm., Apt. selaku penguji utama penulis yang bersedia
meluangkan waktu untuk menguji penulis.
7. Bapak Abdul Hakim, M.P.I., M.Farm., Apt. selaku penguji agama penulis yang
bersedia memberikan nasehat dan masukan kepada penulis.
8. Segenap sivitas akademika Program Studi Farmasi, terutama seluruh dosen,
terimakasih atas segenap ilmu dan bimbingannya.
9. Ayah dan Ibu yang senantiasa memberikan doa dan restu kepada penulis dalam
menuntut ilmu.
10. Semua pihak yang turut membantu dalam menyelesaikan skripsi ini baik berupa
materiil maupun moril.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih terdapat
kekurangan dan penulis berharap semoga skripsi ini bisa memberikan manfaat
kepada para pembaca khususnya bagi penulis secara pribadi. Aamiin Yaa Rabbal
‘Alamin.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Malang, Desember 2018
Penulis
iii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
HALAMAN PERSETUJUAN
HALAMAN PENGESAHAN
LEMBAR PERSEMBAHAN
LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
MOTTO
KATA PENGANTAR .................................................................................... i
DAFTAR ISI ................................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... vi
DAFTAR TABEL .......................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. viii
DAFTAR SINGKATAN ................................................................................ ix
ABSTRAK ...................................................................................................... x
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ............................................................................ 8
1.3 Tujuan .............................................................................................. 9
1.4 Manfaat ............................................................................................ 10
1.5 Batasan Masalah ............................................................................... 10
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................... 12
2.1 Melamin ............................................................................................ 12
2.1.1 Pengertian Melamin ................................................................. 12
2.1.2 Kegunaan Melamin ................................................................. 12
2.1.3 Bahaya Melamin ...................................................................... 13
2.1.4 Batas Cemaran Melamin .......................................................... 14
2.2 Definisi Susu Bubuk ......................................................................... 14
2.3 Bayi ................................................................................................... 14
2.4 Kersen (Muntingia calabura L.) ....................................................... 15
2.5 Perak .................................................................................................. 16
2.6 Nanopartikel Perak (NPP) ................................................................. 17
2.6.1 Definisi NPP ............................................................................ 17
2.6.2 Sintesis NPP ............................................................................. 18
2.6.3 Mekanisme Sintesis NPP ......................................................... 18
2.6.4 Mekanisme Deteksi Melamin .................................................. 20
2.7 Kolorimetri ........................................................................................ 23
2.8 Spektrofotometer UV-Vis ................................................................. 24
2.9 Particle Size Analyzer (PSA) ............................................................ 25
2.10 Validasi Metode Analisis ................................................................ 26
2.10.1 Linearitas .............................................................................. 27
2.10.2 LOD dan LOQ ...................................................................... 27
2.10.3 Akurasi.................................................................................. 28
2.10.4 Presisi.................................................................................... 28
2.11 Buah Kersen sebagai Rezeki dalam Perspektif Islam ..................... 29
iv
BAB III KERANGKA KONSEPTUAL ....................................................... 31
3.1 Bagan Kerangka Konseptual ............................................................. 31
3.2 Uraian Kerangka Konseptual ............................................................ 32
3.3 Hipotesis ............................................................................................ 34
BAB IV METODE PENELITIAN ............................................................... 35
4.1 Jenis dan Rancangan Penelitian ........................................................ 35
4.2 Waktu dan Tempat Penelitian ........................................................... 35
4.3 Populasi dan Sampel ........................................................................ 35
4.4 Variabel Penelitian dan Definisi Operasional ................................... 36
4.4.1 Variabel Penelitian ................................................................... 36
4.4.2 Definisi Operasional................................................................. 37
4.5 Alat dan Bahan Penelitian ................................................................. 38
4.5.1 Alat ........................................................................................... 38
4.5.2 Bahan ....................................................................................... 39
4.6 Prosedur Penelitian............................................................................ 39
4.6.1 Metode Nanopartikel Perak dengan Bioreduktor Ekstrak Buah
Kersen .................................................................................. 39
4.6.1.1 Ekstraksi Buah Kersen ................................................. 39
4.6.1.2 Pembuatan AgNO3 1 mM ............................................. 39
4.6.1.3 Pembuatan NPP dengan Ekstrak Buah Kersen ............ 40
4.6.1.4 Karakterisasi Larutan Nanopartikel Perak ................... 40
4.6.1.5 Preparasi Sampel Susu Bubuk Bayi ............................. 40
4.6.1.6 Aplikasi Nanopartikel Perak ........................................ 40
4.6.2 Pembuatan Larutan Standar Melamin ...................................... 41
4.6.2.1 Pembuatan Larutan Induk Melamin 100 ppm .............. 41
4.6.2.2 Pembuatan Larutan Melamin 0,25 ppm ...................... 41
4.6.2.3 Pembuatan Larutan Melamin 1,5 ppm ......................... 41
4.6.2.4 Pembuatan Larutan Melamin 2 ppm ............................ 41
4.6.2.5 Pembuatan Larutan Melamin 2,5 ppm ......................... 42
4.6.2.6 Pembuatan Larutan Melamin 5 ppm ............................ 42
4.6.3 Validasi Metode Analisis Melamin Menggunakan NPP ......... 42
4.6.3.1 Kurva Baku Standar Melamin ...................................... 42
4.6.3.2 Uji Linearitas NPP ....................................................... 42
4.6.3.3 Uji LOD dan LOQ NPP ............................................... 43
4.6.3.4 Uji Presisi NPP ............................................................. 43
4.6.3.5 Uji Akurasi NPP ........................................................... 44
4.6.4 Validasi Metode Analisis Melamin Menggunakan HPLC ...... 45
4.6.4.1 Pembuatan Fase Gerak ................................................. 45
4.6.4.2 Pembuatan Larutan Baku Melamin 100 ppm .............. 45
4.6.4.3 Pembuatan Kurva Baku Melamin ................................ 45
4.6.4.4 Uji Linearitas HPLC .................................................... 45
4.6.4.5 Uji LOD dan LOQ HPLC ............................................ 46
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................... 47
5.1 Analisis Melamin Menggunakan Nanopartikel Perak ...................... 47
5.1.1 Pembuatan Nanopartikel Perak dengan Bioreduktor Ekstrak
Buah Kersen ............................................................................. 47
v
5.1.2 Karakterisasi Larutan Nanopartikel Perak ............................... 54
5.1.3 Preparasi Sampel Susu Bubuk Bayi ......................................... 57
5.1.4 Aplikasi Nanopartikel Perak .................................................... 59
5.1.5 Validasi Metode Analisis Melamin Mengguanakan NPP ........ 63
5.1.5.1 Linearitas NPP ............................................................. 63
5.1.5.2 Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantifikasi (LOQ)
NPP .............................................................................. 67
5.1.5.3 Presisi NPP ................................................................... 68
5.1.5.4 Akurasi NPP ................................................................. 69
5.2 Validasi Metode Analisis Melamin Menggunakan HPLC................ 69
5.2.1 Analisis Melamin Menggunakan HPLC ................................. 69
5.2.2 Pembuatan Larutan Standar Melamin ...................................... 71
5.2.3 Validasi Metode Analisis Melamin .......................................... 71
5.2.3.1 Linearitas HPLC........................................................... 71
5.2.3.2 Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantifikasi
(LOQ) HPLC ................................................................ 73
5.3 Perbandingan Validasi Metode Analisis Melamin Menggunakan
NPP dan HPLC ................................................................................. 73
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN........................................................ 74
6.1 Kesimpulan ....................................................................................... 74
6.2 Saran .................................................................................................. 74
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 75
LAMPIRAN
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur Melamin ........................................................................ 12
Gambar 2.2 Struktur Asam Amino ................................................................. 13
Gambar 2.3 Buah Kersen................................................................................ 15
Gambar 2.4 Struktur Vitamin C ..................................................................... 19
Gambar 2.5 Mekanisme Reaksi Pembentukan NPP dengan Bantuan Sinar
Matahari dan Bioreduktor Vitamin C ......................................... 19
Gambar 2.6 Struktur Flavonoid ...................................................................... 19
Gambar 2.7 Mekanisme Reaksi Pembentukan NPP Dan Bioreduktor
Flavonoid .................................................................................... 20
Gambar 2.8 Panjang Gelombang NPP, NPP ditambah Melamin,
NPP Ditambah Asam Sianurat .................................................... 21
Gambar 2.9 Struktur Asam Sianurat............................................................... 22
Gambar 2.10 Mekanisme Deteksi Melamin ................................................... 22
Gambar 2.11 Skema Representasi Mekanisme NPP untuk Deteksi Melamin
Secara Kolorimetri ................................................................... 23
Gambar 2.12 Panjang Gelombang Nanopartikel Perak dan Penambahan
Melamin ................................................................................... 25
Gambar 2.13 Contoh Persentase Distribusi Ukuran Partikel ......................... 26
Gambar 3.1 Bagan Kerangka Konseptual ...................................................... 31
Gambar 5.1 Spektra Panjang Gelombang Maksimal Ekstrak Buah
Kersen ........................................................................................ 49
Gambar 5.2 Spektra Panjang Gelombang Maksimal AgNO3 1 mM ............. 51
Gambar 5.3 Spektra Panjang Gelombang Maksimal Nanopartikel Perak .... 52
Gambar 5.4 Spektra Panjang Gelombang Gabungan AgNO3, NPP, dan
Ekstrak Buah Kersen ................................................................... 52
Gambar 5.5 (a) AgNO3 Tidak Berwarna ........................................................ 53
(b) Ekstrak Buah Kersen Tidak Berwarna .................................. 53
(c) Nanopartikel Perak Berwarna Kuning ................................... 53
Gambar 5.6 Ukuran NPP Tiap Minggu .......................................................... 56
Gambar 5.7 Absorbansi dan Ukuran NPP yang Semakin Meningkat pada
Tiap Minggu ................................................................................ 57
Gambar 5.8 (a) NPP Berwarna Kuning .......................................................... 60
(b) Sampel + NPP Berwarna Merah ........................................... 60
Gambar 5.9 Penampakan Visual NPP + Melamin ......................................... 60
Gambar 5.10 Kurva Regresi Linier Larutan Standar Melamin+NPP ............. 64
Gambar 5.11 Skema Ilustrasi Kemungkinan Mekanisme Terganggunya
NPP dan Interaksi Ikatan Hidrogen dengan Melamin dan
Asam Askorbat ......................................................................... 66
Gambar 5.12 Kromatogram dan Waktu Retensi Sampel pada Menit
ke 2,233 .................................................................................... 70
Gambar 5.13 Kromatogram dan Waktu Retensi Melamin Standar 4 ppm
Pada Menit ke 2,220 ................................................................. 70
Gambar 5.14 Persamaan Regresi Linier HPLC .............................................. 72
vii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Analisis Fitokimia M. calabura L. .................................................. 15
Tabel 2.2 Nilai % Recovery Berdasarkan Nilai Konsentrasi Sampel .............. 28
Tabel 2.3 Tingkat Presisi Berdasarkan Konsentrasi Analit ............................. 29
Tabel 5.1 Perbedaan Panjang Gelombang Maksimal Kersen dari
Beberapa Literatur ........................................................................... 49
Tabel 5.2 Perbedaan Panjang Gelombang Maksimal AgNO3 1 mM
dari Beberapa Literatur .................................................................... 51
Tabel 5.3 Stabilitas NPP .................................................................................. 54
Tabel 5.4 Data Perubahan Ukuran NPP .......................................................... 56
Tabel 5.5 Data Spektra Panjang Gelombang Sampel, Melamin, dan NPP ..... 60
Tabel 5.6 Ukuran Partikel dan Panjang Gelombang dari Nanopartikel
Perak ................................................................................................ 61
Tabel 5.7 Hasil Anailisis Larutan Standar Melamin Menggunakan UV-Vis .. 64
Tabel 5.8 Parameter Statistika Larutan Standar Melamin ............................... 66
Tabel 5.9 Presisi Melamin pada Batasan 0,25-5,00 ppm ................................ 68
Tabel 5.10 Luas Area Larutan Standar Melamin Menggunakan HPLC ......... 72
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Skema Kerja ............................................................................... 84
Lampiran 2. Perhitungan Reagen ................................................................... 85
Lampiran 3. Skema Kerja Prosedur ............................................................... 88
Lampiran 4. Perhitungan Validasi Metode NPP ............................................ 95
Lampiran 5. Perhitungan Validasi Metode HPLC ......................................... 102
ix
DAFTAR SINGKATAN
EBK : Ekstrak Buah Kersen
HPLC : High Performance Liquid Chromatography
LOD : Limit of Detection
LOQ : Limit of Quantitation
NPP : Nanopartikel Perak
ppm : Part per Million
RSD : Relative Standard Deviation
SBR : Simpangan Baku Relatif
SD : Standar Deviasi
TCA : Tri Cloroacetate Acid
UV-Vis : Ultra Violet-Visible
x
ABSTRAK
Anggraini, Fauzta Norma Ayu. 2018. Validasi Metode Analisis Melamin
Menggunakan Nanopartikel Perak (NPP) Hasil Bioreduksi Ekstrak
Buah Kersen (Muntingia calabura L.). Skripsi. Jurusan Farmasi
Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri
Maulana Malik Ibrahim Malang.
Pembimbing: (I) Begum Fauziyah, S.Si., M.Farm.
(II) Dewi Sinta Megawati, M.Sc.
Buah kersen (Muntingia calabura L.) merupakan tanaman liar yang memiliki
kandungan senyawa anti oksidan yaitu flavonoid dan vitamin C yang memiliki gugus –OH,
sehingga dapat dimanfaatkan untuk sintesis nanopartikel perak (NPP). Tujuan penelitian
ini adalah untuk mengetahui karakteristik (panjang gelombang dan ukuran) nanopartikel
perak yang disintesis menggunakan bioreduktor ekstrak buah kersen, mengetahui nilai
parameter validasi metode (LOD, LOQ, linearitas, akurasi, dan presisi) analisis melamin
menggunakan NPP dengan bioreduktor ekstrak buah kersen, dan mengetahui perbandingan
nilai parameter validasi metode (LOD, LOQ, dan linearitas) analisis melamin
menggunakan nanopartikel hasil bioreduksi ekstrak buah kersen dengan instrumen HPLC.
Karakterisasi nanopartikel perak dianalisis menggunakan spektrofotometer UV-Vis dan
Particle Size Analyzer (PSA). Nilai parameter metode validasi untuk analisis melamin
menggunakan NPP diukur menggunakan spektrofotometer UV-Vis dan HPLC. Hasil
penelitian menunjukkan panjang gelombang NPP berada pada 419 nm dan dengan ukuran
58,30 nm. Hasil parameter metode validasi analisis melamin menggunakan NPP dengan
UV-Vis dan HPLC berturut-turut menunjukkan nilai linearitas (r) 0,9667 dan 0,9968, nilai
LOD 1,207 ppm dan 0,787 ppm, nilai LOQ 4,024 ppm dan 2,624 ppm, serta nilai akurasi
NPP dengan %recovery 63,04% dan nilai presisi dengan %RSD 1,922% pada konsentrasi
analit 1,50 ppm.
Kata Kunci : validasi metode, buah kersen (Muntingia calabura L.), melamin,
susu bubuk bayi
xi
ABSTRACT
Anggraini, Fauzta Norma Ayu. 2018. Validation of Melamine Analytical Method
Using Silver Nanoparticles Obtained by Bioreduction Jamaica
Cherry Fruit Extract (Muntingia calabura L.). Thesis. Pharmacy
Department, Faculty of Medicine and Health Science. State Islamic
University of Maulana Malik Ibrahim, Malang.
Advisors: (I) Begum Fauziyah, S.Si., M.Farm.
(II) Dewi Sinta Megawati, M.Sc.
Jamaica cherry (Muntingia calabura L.) is an adventitious plant that contains anti-
oxidant compounds, called flavonoids and vitamin C which have –OH groups, so that they
can be used for the synthesis of silver nanoparticles. This research was aimed at
determining the characteristics (wavelength and size) of silver nanoparticles synthesized
using Jamaica cherry extract bioreductor, finding out the parameter validation value (LOD,
LOQ, linearity, accuracy, and precision) of melamine analysis using silver nanoparticles
with the Jamaica cherry extract and comparing the parameter validation value (LOD, LOQ,
and linearity) melamine analysis using nanoparticles obtained from bioreduction of
Jamaica cherry extract with HPLC instruments. The characterization of silver nanoparticles
was analyzed using UV-Vis spectrophotometers and Particle Size Analyzer (PSA). The
parameter value of the validation method for the analysis of melamine using silver
nanoparticles was measured using a UV-Vis spectrophotometer and HPLC. The results
showed that the silver nanoparticles wavelength was 419 nm and was 58.30 nm. The results
of the validation analysis method of melamine using silver nanoparticles with UV-Vis and
HPLC showed linearity (r) 0.9667 and 0.9968, LOD value 1.207 ppm and 0.787 ppm, LOQ
value 4.024 ppm and 2.624 ppm, and accuracy values of silver nanoparticles with %
recovery 63,04% and precision value with % RSD 1.922% at analyte concentration of 1.50
ppm.
Keywords : validation method, jamaica cherry fruit (Muntingia calabura L.),
melamine, baby milk powder
xii
مستخلص البحث
جسيم نانوي فضيالتحقق من صحة طريقة تحليل الميالمين باستخدام . ۸۱۰۲أنغريني، فوزتا نورما أيو. ، (.Muntingia calabura Lالكرز ) فاكهةالناتج من االختزال الطبيعي في مستخرجة ( NPPالفضية )
بجامعة موالنا مالك إبراهيم اإلسالمية الحكومية علم الصحي ال البحث الجامعي، قسم الصيدلة، كلية الطب و ، الماجستيرة. المشرف الثاني: ديوي سينتا ميغاواتي، الماجستيرة.بغوم فوزيةماالنج. المشرف األول:
(، الميالمين، الحليب .Muntingia calabura Lالتحقق من صحة الطريقة، فاكهة الكرز ) الكلمات الرئيسية: المجفف لألطفال.
مضادة لألكسدة، ةنباتات برية تحتوي على مركبمن هي ( .Muntingia calabura Lالكرز )فاكهة
عتاال جسيم نانوي ، حيث يمكن استخدامها الOHة مجموع تضمن منالتي ت ج الفالفونويد وفيتامينة وهي مركب تهموجه، طولجسيم نانوي فضي من ناحية خصائص معرفةهو ا البحثمن هذهدف (. كان الNPP) فضي
لتحقق لقياسية لالدرجة ا معرفةو ، طبيعي في مستخرجة فاكهة الكرزلاالعتاال ا باستخداماعتاالها التي تم هوحجم فضيجسيم نانوي ( باستخدام، الخطية، الدقة، والتكرارLOD ،LOQصحة طريقة تحليل الميالمين ) من(NPP ) كروماتوغرافيا عالية األداءجهاز الكرز من خالل فاكهةالناتج من االختاال الطبيعي في مستخرجة (HPLC) باستخدام جهاز المطياف الضوئي فضي جسيم نانوي خصائص. تم تحليل (Spektrofotometer )
درجة قياسية للتحقق . تم قياس(PSA) وجهاز تحليل حجم الجسيمات (UV-Vis) المرئي وفوق البنفسجيلمرئي وفوق ا باستخدام جهاز المطياف الضوئي من صحة طريقة تحليل الميالمين باستخدام جسيم نانوي فضي
من جسيم نانوي . أظهرت النتائج أن طول موجة(HPLC) كروماتوغرافيا عالية األداءو (UV-Vis) البنفسجي طريقة تحليل الميالمين باستخدامحقق من صحة الت. أظهرت نتائج من ٠٣٫٨٥ حجمه هوو من ٩١٤ فضي هو
( متتالية كما HPLC) كروماتوغرافيا عالية األداء و (UV-Vis) المرئي وفوق البنفسجيجسيم نانوي فضي مع فهي LOQأّما درجة ، و ۱٫۲۲۲ففم و LOD ۰٫۸۱۲، درجة ۱٫٤٤٫٣و ٥٫٤٫٫٠( rيلي درجة خطية )
ودرحة دقة %٫٨٫٥٩ هي recovery%م نانوي فضي مع قيمة ففم، ودرحة دقة جسي ٫٫٫٫٩ففم و ٩٫٥٫٩.ففم ١٫٠۱ في تركيا التحاليل ۰٫٤٫۸% هي RSD% جسيم نانوي فضي مع قيمة
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Manusia membutuhkan nutrisi untuk kelangsungan hidupnya. Salah satu
nutrisi yang dibutuhkan oleh manusia adalah protein. Protein dapat diperoleh
melalui produk makanan atau minuman. Produk yang memiliki kandungan protein
yang cukup banyak salah satunya terdapat pada susu. Akhir-akhir ini ditemukan
kasus bahwa pada susu mengandung zat aditif yang berbahaya bagi kesehatan. Zat
aditif tersebut adalah melamin. Penambahan melamin secara ilegal pada susu
ditujukan untuk meningkatkan kadar nitrogen yang tinggi (66% massa) sehingga
pada saat susu diperiksa seolah-olah susu tersebut mempunyai kandungan protein
yang tinggi, karena secara umum kandungan protein ditetapkan menggunakan
metode Kjeldahl dengan cara menentukan kandungan nitrogennya (Sun et al.,
2010).
Melamin merupakan suatu senyawa kimia organik dalam bentuk kristal,
mengandung banyak nitrogen dan biasa digunakan dalam produk non-pangan
(MenKes, 2012). Melamin banyak digunakan untuk produksi alat plastik seperti
pada peralatan makan (Vail et al., 2007). Selain itu, melamin juga digunakan untuk
produksi bahan adesif, laminasi, cat, industri tekstil, lapisan kertas, dan campuran
fertilizer (Liu et al., 2012).
Kasus akibat adanya melamin di dalam susu bubuk terjadi di Cina pada 11
September 2008. Kasus tersebut dapat mengakibatkan nefrolitiatis dan gagal ginjal
2
sebanyak 52.857 kasus, 13.000 anak masuk rumah sakit, dan 3 anak meninggal
dunia. Mayoritas kasus terjadi pada anak di bawah umur 3 tahun (82% < 2 tahun;
17% 2-3 tahun; 0,8% > 3 tahun; dan tidak ada kasus yang terjadi pada usia dewasa)
(FDA, 2008). Sedangkan di Indonesia, kasus yang terjadi berdasarkan data yang
diperoleh dari BPOM tahun 2010-2011, bahwa terdapat melamin pada susu kedelai
dan permen susu yang diimpor dari Cina (Nissa, 2011). Meskipun permasalahan di
Indonesia belum besar, akan tetapi harus dipertimbangkan keamanan produk susu
tersebut agar aman untuk dikonsumsi masyarakat.
Menteri Kesehatan RI telah menetapkan batas maksimal adanya melamin
dalam pangan. Batas maksimal adanya melamin, yaitu 1 mg/kg pada formula bayi
bentuk bubuk, 0,15 mg/kg formula bayi siap konsumsi, dan 2,5 mg/kg pada pangan
lain. Sedangkan WHOa (2008), menetapkan batas melamin dalam susu formula
bayi yaitu tidak melebihi 1 ppm (1 mg/kg).
Adanya melamin dalam produk pangan dapat menyebabkan gagal ginjal.
Kasus tersebut terjadi di Amerika Serikat, Kanada dan Afrika dimana adanya
melamin pada produk makanan yang diimpor dari Cina menyebabkan kematian
pada kucing dan anjing akibat gagal ginjal (WHOc, 2008). Selain itu, di Hongkong
terjadi kasus meninggalnya anak-anak akibat ditemukannya melamin pada susu
(Du, 2008 dalam Octaviana dkk., -). Hal ini membuktikan bahwa adanya melamin
pada produk pangan memberikan dampak yang buruk bagi kesehatan. Maka, salah
satu cara untuk menghindari dampak yang buruk dari melamin, dapat dilakukan
dengan menganalisis kadar melamin dalam susu. Beberapa metode seperti
elektroforesis kapiler, Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC˗MS), Liquid
3
Chromatography-Mass Spectrometry (LC-MS), dan High Performance Liquid
Chromatography (HPLC) telah dikembangkan dan digunakan untuk menganalisis
kandungan melamin.
Penelitian yang telah dilakukan oleh Lestari dkk (2011) telah membuktikan
bahwa HPLC dapat digunakan untuk analisis melamin, dengan menunjukkan nilai
parameter validasi metode linearitas sebesar 0,9988, LOD dan LOQ masing-masing
sebesar 0,5194 ppm dan 1,7316 ppm, nilai presisi dengan koefisien variasi 4,263%,
dan nilai akurasi dengan % recovery 103,60% pada 4 ppm, 65,81% pada 6 ppm,
dan 125,28% pada 8 ppm. Meskipun metode tersebut memiliki nilai metode validasi
yang tinggi, namun membutuhkan waktu operasional yang lama, dan instrumentasi
yang relatif mahal. Dengan demikian, diperlukan pengembangan metode analisis
yang sederhana, cepat dan sensitif untuk mempermudah analisis melamin.
Nanoteknologi akhir-akhir ini telah banyak menarik perhatian kepada para
peneliti karena memiliki prospek hasil yang lebih akurat. Nanoteknologi adalah
penciptaan material, struktur fungsional, maupun piranti dalam skala nanometer
dan mencakup semua sifat baru yang muncul setelah material nano tersebut
disintesis (Abdullah dan Khairurrijal, 2009). Hasil dari penciptaan nanoteknologi
disebut nanopartikel.
Nanopartikel dapat dibuat dari beberapa macam logam, seperti tembaga
(Cu), TiO2, ZnO, MgO, dan perak (Ag). Perak merupakan logam yang umum
digunakan, karena sifatnya yang tidak toksik terhadap kulit manusia (Wahyudi,
2011). Nanopartikel perak (NPP) digunakan di berbagai bidang, dan aplikasi utama
sebagai katalis, teknik tekstil, elektronik, optik, dan yang paling penting di bidang
4
kesehatan sebagai bakterisida dan sebagai agen terapetik (Elumalai et al., 2011).
Selain itu, NPP memiliki kelebihan dibandingkan nanopartikel lain, yaitu sifat optis
yang lebih baik, sehingga dapat dimanfaatkan sebagai detektor dan indikator pada
kolorimetri (Caro et al., 2010). Metode kolorimetri digunakan untuk mengetahui
adanya reaksi yang terjadi antara NPP dan sampel.
Metode kolorimetri digunakan untuk melihat terjadinya reaksi antara dua
zat yang tercampur dengan melihat perubahan warna yang terjadi. Penelitian yang
dilakukan oleh Rusnaenah dkk (2017) membuktikan bahwa nanopartikel perak
menggunakan bioreduktor ekstrak daun ketapang dengan modifikasi asam
p˗kumarat dapat digunakan untuk mendeteksi melamin dengan rentang 0,1-1000
ppm. Penelitian lain juga telah dilakukan oleh Alam et al (2017) bahwa NPP dengan
reduktor asam tanat dapat digunakan untuk mendeteksi sampel susu dan dapat
mendeteksi melamin dengan rentang 0,05-1,4 µM. Sedangkan hasil penelitian Sarib
(2017) membuktikan bahwa NPP dengan bioreduktor ekstrak buah kersen dapat
digunakan untuk analisis logam merkuri.
Ada dua kemungkinan reaksi yang terjadi ketika NPP diaplikasikan untuk
mendeteksi melamin, yaitu reaksi pertama adalah berdasarkan kegunaan perak yang
tidak termodifikasi. Prinsip reaksi ini adalah reaksi elektrostatik antara golongan
amino pada melamin yang bermuatan positif dan permukaan NPP yang bermuatan
negatif. Hal ini dapat menyebabkan agregasi NPP dan oleh karena itu, terjadi
perubahan warna. Reaksi kedua adalah fungsi ligan tertentu untuk mengenali
melamin. Fungsi ligan pada NPP dapat mendeteksi melamin berdasarkan interaksi
aseptor dan donor proton. Ketika susu bubuk dengan tidak mengandung melamin
5
ditambahkan ke dalam NPP, maka tidak terjadi perubahan warna dan tetap
berwarna kuning pucat. Akan tetapi, ketika NPP ditambahkan ke dalam susu bubuk
yang mengandung melamin, terjadi perubahan warna menjadi merah pucat dan
apabila konsentrasi melamin lebih tinggi, maka warna berubah menjadi merah
gelap atau lebih pekat (Ramalingam et al., 2017).
Melamin adalah molekul heterosiklik yang mengandung tiga gugus amino
eksosiklik (˗NH2) dan tiga cincin atom nitrogen hibrida yang dapat menjadi reagen
nukleofilik. Melamin juga memiliki kemampuan ikatan hidrogen yang baik dan
dapat berinteraksi dengan gugus karboksil dan gugus hidroksil fenolik (Alam et al,
2017). Pada penelitian yang dilakukan oleh Ping et al (2012), ketika melamin
ditambahkan ke dalam beberapa larutan NPP yang diletakkan berbaris, secara
bersamaan NPP terlihat adanya penggumpalan atau agregasi dan terlihat warna
larutan NPP yang bervariasi. Menurut Alam et al (2017), ketika melamin
ditambahkan ke dalam larutan NPP, gugus amino dari melamin bereaksi melalui
ikatan hidrogen dengan gugus ˗COO- yang ada di permukaan NPP. Nanopartikel
perak yang tersebar mulai beraglomerasi dan berubah warna dari kuning menjadi
merah. NPP agar dapat diaplikasikan pada sampel perlu dilakukan sintesis atau
pembuatan. Pembuatan untuk NPP ada beberapa cara. Menurut Ristian (2013),
pembuatan NPP dapat dilakukan dengan elektrokimia, fotokimia, sonokimia,
ultrasonic irradiation dan reduksi kimia. Metode reduksi kimia adalah metode yang
paling banyak digunakan, karena selain mudah prosesnya juga sederhana. Metode
reduksi kimia dapat dilakukan dengan menggunakan bahan yang ramah lingkungan
6
dan mudah didapat, yaitu dengan buah kersen (Muntingia calabura L.). Seperti
pada surat Al Baqarah ayat 22:
Artinya: “Dialah yang menjadikan bumi sebagai hamparan bagimu dan langit
sebagai atap, dan Dia menurunkan air (hujan) dari langit, lalu Dia menghasilkan
dengan hujan itu segala buah-buahan sebagai rezki untukmu; karena itu janganlah
kamu mengadakan sekutu-sekutu bagi Allah, Padahal kamu mengetahui.”
Dari ayat tersebut dapat diketahui bahwa setiap apapun yang diciptakan di dunia ini
adalah sebuah rezeki dan pasti ada manfaatnya. Dalam kitab tafsir Al-Azhar,
Hamka mendefinisikan kata rezeki sebagai pemberian atau karunia yang diberikan
Tuhan kepada makhlukNya (Hamka, 1983), seperti pada buah kersen.
Kersen merupakan tumbuhan liar yang banyak tumbuh di lingkungan
sekitar. Penelitian yang dilakukan oleh Sarib dkk (2017) membuktikan bahwa
ekstrak aquades buah kersen dapat digunakan untuk mensintesis NPP. Selain itu,
adanya vitamin C dan flavonoid pada buah kersen yang memiliki gugus ˗OH dapat
mendonorkan proton dan mereduksi ion Ag+ menjadi Agº. Vitamin C memiliki nilai
potensial reduksi +0,35 dan flavonoid memiliki potensial reduksi +0,33, sedangkan
Ag+ memiliki potensial reduksi yang lebih besar, yaitu +0,80. Oleh karena itu,
vitamin C dan flavonoid mampu mereduksi ion Ag+ menjadi Agº dalam bentuk
NPP. Sintesis NPP dengan menggunakan ekstrak buah kersen ini dapat
meminimalisir penggunaan bahan-bahan yang berbahaya.
Terbentuknya NPP yang telah disintesis tersebut dapat diketahui dengan
melihat perubahan warna yang terjadi, melihat panjang gelombang, dan ukuran.
7
Menurut Sarib dkk (2017), indikasi apabila NPP dengan ekstrak buah kersen
berhasil dibuat adalah ditandai dengan adanya perubahan warna dari bening
menjadi kuning sampai kuning kecoklatan. Selain itu, karakterisasi nanopartikel
yang terbentuk dapat dilakukan dengan melihat panjang gelombang menggunakan
Ultra Violet-Visible (UV-Vis). Panjang gelombang nanopartikel perak adalah
berada pada rentang 400-450 nm (Saputra dkk., 2011) untuk mengetahui ukuran
yang terbentuk, dapat dilakukan dengan instrumen Particle Size Analyzer (PSA),
sedangkan untuk mengetahui metode yang digunakan telah sesuai dan memberikan
hasil yang valid, dapat diketahui dengan validasi metode.
Validasi adalah suatu proses pembuktian atau konfirmasi melalui pengujian
analisis di laboratorium untuk memberikan data tentang kevalidan suatu metode
dari suatu prosedur yang digunakan. Tujuan validasi metode analisis adalah untuk
membuktikan bahwa metode analisis yang digunakan dalam pengujian mampu
memberikan hasil yang cermat sehingga dapat dipercaya (Cahyadi, 2013).
Parameter validasi metode analisis yaitu akurasi, presisi, linearitas, LOD, LOQ,
selektivitas, kekasaran, dan ketahanan (Aswad dkk., 2011). Pada penelitian ini,
parameter metode validasi yang digunakan adalah LOD, LOQ, linearitas, akurasi,
dan presisi. Arah kemiringan garis (b) atau slope untuk parameter linearitas
menurut Varun dkk. (2016) ketika nanopartikel perak ditambahkan dengan
melamin adalah bernilai negatif, hal ini disebabkan absorbansi NPP semakin
menurun karena NPP terganggu oleh intensitas konsentrasi melamin yang semakin
meningkat. Gangguan ini disebabkan oleh interaksi yang kuat antara ikatan
hidrogen dengan agen pereduksi dan analit melamin. Melamin merupakan nukleofil
8
kuat yang memiliki sembilan sisi ikatan hidrogen. Dengan demikian, melamin
khusus akan berinteraksi dengan pereduksi melalui ikatan hidrogen yang
mengganggu dalam proses sintesis NPP. Interaksi ikatan hidrogen mengkonsumsi
sejumlah reduktor yang dengan demikian tidak memiliki agen pereduksi yang
cukup untuk mengurangi ion Ag, yang mengakibatkan melemahnya kemampuan
untuk mengurangi reduktor, maka akan mengakibatkan gangguan dari
pembentukan partikel nano. Sehingga, semakin besar konsentrasi melamin maka
absorbansi semakin menurun dan penurunan absorbansi dikarenakan oleh
penurunan jumlah NPP.
Berdasarkan uraian latar belakang di atas, NPP dapat disintesis dengan
ekstrak buah kersen. Akan tetapi, belum ada penelitian mengenai validasi metode
analisis yang membuktikan bahwa NPP yang direduksi dari ekstrak buah kersen
dapat digunakan untuk mendeteksi melamin pada susu bubuk bayi. Maka, pada
penelitian ini akan dilakukan validasi metode analisis melamin pada susu bubuk
bayi menggunakan nanopartikel perak hasil bioreduksi ekstrak buah kersen.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah untuk penelitian ini adalah:
1. Bagaimana karakteristik (panjang gelombang dan ukuran) NPP yang disintesis
menggunakan bioreduktor ekstrak buah kersen ?
2. Bagaimana nilai parameter validasi metode (LOD, LOQ, linearitas, akurasi,
dan presisi) analisis melamin menggunakan NPP dengan bioreduktor ekstrak
buah kersen ?
9
3. Bagaimana perbandingan nilai parameter validasi metode (LOD, LOQ, dan
linearitas) analisis melamin menggunakan NPP hasil bioreduksi ekstrak buah
kersen dengan metode analisis melamin menggunakan HPLC yang telah
tervalidasi ?
1.3 Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Tujuan Umum
Tujuan umum pada penelitian ini adalah untuk mengetahui perbandingan
validasi metode NPP hasil bioreduksi ekstrak buah kersen dengan metode
menggunakan HPLC yang telah diketahui nilai validasi metodenya, sehingga
dapat diketahui metode yang lebih baik untuk analisis melamin pada susu bubuk
bayi.
2. Tujuan Khusus
Tujuan khusus pada penelitian ini adalah:
a. Untuk mengetahui karakteristik (panjang gelombang dan ukuran) NPP
menggunakan bioreduktor ekstrak buah kersen.
b. Untuk mengetahui nilai tiap parameter validasi metode (LOD, LOQ,
linearitas, akurasi, dan presisi) NPP menggunakan bioreduktor ekstrak
buah kersen.
c. Untuk mengetahui perbandingan nilai tiap parameter validasi metode
(LOD, LOQ, dan linearitas) antara NPP menggunakan bioreduktor ekstrak
buah kersen dan metode analisis melamin menggunakan HPLC.
10
1.4 Manfaat
Manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Manfaat Teoritis
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah tentang metode
NPP hasil bioreduksi ekstrak buah kersen untuk analisis melamin pada susu
bubuk bayi.
2. Manfaat Aplikatif
a. Sebagai landasan penggunaan metode NPP dengan bioreduktor ekstrak
buah kersen yang ramah lingkungan dan tersedia di lingkungan untuk
analisis melamin pada susu bubuk bayi.
b. Sebagai landasan informasi nilai tiap parameter validasi (LOD, LOQ,
linearitas, akurasi, dan presisi) NPP menggunakan bioreduktor ekstrak
buah kersen.
c. Sebagai landasan informasi perbandingan nilai tiap parameter validasi
(LOD, LOQ, dan linearitas) antara NPP menggunakan bioreduktor ekstrak
buah kersen dan metode menggunakan HPLC.
1.5 Batasan Masalah
Batasan masalah untuk penelitian ini adalah:
1. Kersen (Muntingia calabura L.) yang digunakan adalah kersen masak atau
berwarna merah dan segar untuk didapatkan flavonoid yang lebih tinggi
(Farida dkk., 2009).
11
2. Preparasi ekstrak buah kersen menggunakan pelarut aquades dan suhu larutan
80°C selama 15 menit (Sarib dkk., 2017).
3. Konsentrasi AgNO3 sebagai prekursor nanopartikel perak adalah 1 mM
(Ristian, 2013).
4. Karakterisasi NPP yang terbentuk dengan menggunakan UV-Vis dan PSA.
5. Sampel susu yang digunakan adalah susu bubuk bayi untuk usia 0-1 tahun yang
mengandung protein tertinggi diantara susu bubuk bayi lainnya.
12
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Melamin
2.1.1 Pengertian Melamin
Melamin adalah suatu senyawa kimia organik yang paling umum didapat
dalam bentuk kristal, mengandung banyak nitrogen dan biasa digunakan dalam
produk non-pangan, yang apabila digunakan dalam pangan dapat membahayakan
kesehatan manusia (MenKes, 2012). Nama lain melamin secara IUPAC adalah
1,3,5-triazine-2,4,6-triamine, memiliki massa molekul sekitar 126 g/mol, berbentuk
serbuk kristal putih, dan hanya sedikit larut dalam air. Melamin memiliki
kandungan nitrogen sekitar 66% (ScienceLab, 2005). Rumus bangun melamin:
Gambar 2.1 Struktur Melamin (ScienceLab, 2005)
2.1.2 Kegunaan Melamin
Melamin digunakan untuk produksi resin melamin, biasanya bereaksi
dengan formaldehid dan digunakan untuk perindustrian, termasuk produksi bahan
laminasi, lem, adesif, pencetakan senyawa, pelapisan dan tahan api. Di Amerika
Serikat melamin adalah bahan aditif makanan yang digunakan tidak langsung dan
13
digunakan hanya sebagai bahan adesif. Melamin juga ditemukan di pestisida
kromasi pada tanaman, kambing, ayam, dan tikus (WHOc, 2008).
2.1.3 Bahaya Melamin
Penambahan melamin secara ilegal pada susu ditujukan untuk
meningkatkan kadar nitrogen yang tinggi (66%) sehingga pada saat susu diperiksa
seolah-olah susu tersebut mempunyai kandungan protein yang tinggi, karena secara
umum kandungan protein ditetapkan dengan cara menentukan kandungan
nitrogennya (Sun et al., 2010). Protein merupakan kumpulan dari beberapa asam
amino. Asam amino mengandung unsur karbon, hidrogen, oksigen, dan belerang
(Adams, 1988 dalam Sari, 2011).
Gambar 2.2 Struktur Asam Amino (Anonim, 2015)
Melamin berbahaya jika terminum, terhirup, atau terserap melalui kulit.
Paparan secara kronis dapat menyebabkan efek kanker dan kerusakan sistem
reproduksi. Para ahli Food Drug Administration (FDA) menjelaskan ketika
melamin dan asam sianurat terserap dalam darah, maka akan terkonsentrasi dan
berinteraksi di dalam saluran kelenjar ginjal saat pengisian urin, lalu akan
mengkristal berupa kristal kuning dimana memblok dan merusak sel kelenjar ginjal
yang akhirnya menutup saluran ginjal sehingga menyebabkan malfungsi ginjal
(WHOb, 2008).
14
2.1.4 Batas Cemaran Melamin
Cemaran melamin telah diatur oleh Menteri Kesehatan RI Nomor 034
Tahun 2012 tentang Batas Maksimum Melamin Dalam Pangan, yaitu pada fomula
bayi bentuk bubuk sebanyak 1 mg/kg; pada formula bayi siap konsumsi 0,15 mg/kg;
pada pangan lain 2,5 mg/kg. Pada WHOa (2008) menetapkan batas limit melamin
dalam susu formula bayi dapat ditoleransi sebesar 1 ppm (1 mg/kg).
2.2 Definisi Susu Bubuk
Berdasarkan SNI 3752-2009 (Badan Standarisasi Nasional, 2009), yang
dimaksud susu bubuk adalah produk susu yang diperoleh dengan cara mengurangi
sebagian besar air melalui proses pengeringan susu segar dan/atau susu rekombinasi
yang telah dipasteurisasi, dengan atau tanpa penambahan vitamin, mineral, dan
bahan tambahan pangan yang diizinkan. Deputi MENLH (2006) dalam Wardana
(2012) menyebutkan bahwa pembuatan susu bubuk merupakan salah satu upaya
untuk mengawetkan susu sehingga dapat tahan lebih lama. Susu jenis ini dapat
langsung dibedakan dari bentuk dan penampilannya. Produk susu bubuk
merupakan hasil proses penguapan dan pengeringan dengan cara penyemprotan
dalam tekanan tinggi.
2.3 Bayi
Bayi merupakan individu yang berusia 0-12 bulan yang ditandai dengan
pertumbuhan dan perkembangan yang cepat disertai dengan perubahan dalam
15
kebutuhan zat gizi (Wong, 2003). Pembagian usia menurut Saifudin (2002) adalah
sebagai berikut:
a. Masa neonatal, yaitu usia 0-28 hari: (1) masa neonatal dini, yaitu usia 0-7 hari;
(2) masa neonatal lanjut, yaitu usia 8-28 hari.
b. Masa pasca neonatal, yaitu usia 29 hari-1 tahun.
2.4 Kersen (Muntingia calabura L.)
Tumbuhan kersen adalah tumbuhan yang tumbuh di daerah tropis. Total
senyawa volatil telah diidentifikasi menggunakan vakum destilasi pada ekstrak
buah kersen yang matang. Bagian-bagian tumbuhan kersen (kulit, akar, daun)
mengandung flavonon, flavon, flavan, dan biflavan (Sibi et al., 2012).
Gambar 2.3 Buah Kersen (Sumber: Dokumentasi pribadi)
Tabel 2.1 Analisis Fitokimia M. calabura L. (Sumber: Singh et al., 2017)
Phytochemicals Leaf Bark Fruit
Glycosides + + +
Flavonoids + - +
Phlobatannins + + -
Saponins - - -
Tannins + + +
Terpenoid + + -
16
Klasifikasi tumbuhan kersen adalah: (Vijayanand and Thomas, 2016)
Kingdom : Plantae
Orde : Malvales
Family : Muntingiaceae
Genus : Muntingia L.
Spesies : Muntingia calabura L.
Tumbuhan kersen adalah satu-satunya spesies dalam genus Muntingia dan
merupakan tanaman berbunga yang tumbuh asli di Meksiko selatan, Karibia,
Amerika Tengah, dan barat Amerika Selatan ke Peru dan Bolivia. Kersen di
Jamaika tumbuh sangat cepat, mencapai tinggi 25 sampai 40 kaki. Daun bergerigi
dengan panjang 2,5-15 cm dan lebar 1-6,5 cm. Daun berwarna hijau, berbentuk
elips atau bulat telur. Bunga berukuran kecil, putih, dengan 5 kelopak putih dan
memiliki banyak benang sari berwarna kuning (Vijayanand and Thomas, 2016).
2.5 Perak
Perak memiliki nomor atom 47 dan massa atom 107,8682 g/mol. Melebur
pada suhu 960,5°C. Perak memiliki 4 jenis keadaan oksidasi Agº, Ag+, Ag+2, Ag+3,
dimana dua bentuk utama sangat melimpah dan dua berikutnya cenderung tidak
stabil, terutama di lingkungan air (WHO, 2002). Perak memiliki konduktivitas yang
baik, sifat katalitik dan memiliki aktivitas anti bakteri (Frattini, et al., 2005).
Perak dalam bentuk garam biasanya sebagai AgNO3. Perak nitrat atau
AgNO3 memiliki pH 6-7, titik didih 440°C, berat molekul 169,87 g/mol, tidak
17
berwarna atau berwarna putih, kelarutannya larut di dalam air dan dietil eter, dan
tidak bersifat korosif (ScienceLab, 2013).
2.6 Nanopartikel Perak (NPP)
2.6.1 Definisi NPP
Nanopartikel dapat didefinisikan sebagai objek yang berukuran 1-100 nm.
Nanopartikel memiliki banyak kegunaan antara lain sebagai detektor, katalis, zat
pelapis permukaan, anti bakteri (Ristian, 2013) hingga penggunaannya secara luas
yaitu seperti bahan kosmetik dan pakaian (Hasan, 2015). Penelitian yang telah
dilakukan dalam rangka aplikasi nanoteknologi untuk menghasilkan produk
nanopartikel diantaranya melalui rekayasa partikel logam dan oksida logam seperti
perak (Ag), tembaga (Cu), TiO2, ZnO, dan MgO berukuran dalam skala nanometer
untuk kemudian diaplikasikan pada proses berbagai produk lain seperti tekstil, pulp,
keramik dan sebagainya. Diantara logam-logam tersebut, perak merupakan logam
yang umum digunakan, karena sifatnya yang tidak toksik terhadap kulit manusia
(Wahyudi dkk., 2011).
Nanopartikel memiliki banyak kelebihan, beberapa diantaranya adalah,
sebagai sistem penghantaran obat yang lebih efektif, pengembangan material yang
lebih ringan dan lebih kuat menggunakan komposit, serta pengembangan metode-
metode perbaikan atau remedial dalam bidang makanan, air dan lingkungan
(Riwayati, 2017). Penelitian yang telah dilakukan oleh Sonia (2012), membuktikan
bahwa nanopartikel perak dapat mendeteksi ion-ion logam berat, seperti Pb, Cd,
Zn, Co, Cu, Fe, dan Hg. Selain itu, penelitian yang dilakukan oleh Rusnaenah dkk
18
(2017) membuktikan bahwa NPP hasil biosintesis dari daun ketapang dan
modifikasi dengan asam p-kumarat dapat digunakan untuk mendeteksi melamin.
2.6.2 Sintesis NPP
Sintesis nanopartikel bisa dilakukan dengan berbagai metode, yaitu secara
reduksi kimia, elektrokimia, fotokima, sonokimia, dan ultrasonic irradiation
(Ristian, 2013). Akan tetapi cara yang sangat populer karena alasan faktor
kemudahan, biaya yang relatif murah serta kemungkinannya untuk diproduksi
dalam skala besar adalah dengan cara reduksi kimia (Wahyudi dkk., 2011).
Metode ini menggunakan proses reaksi reduksi pada garam-garam perak
seperti perka nitrat, perak sulfat, perak perklorat, dan garam-garam yang
mengandung perak lainnya. Zat-zat lain yang digunakan untuk pembuatan
nanopartikel perak yaitu stabilisator, zat pengikat, zat pereduksi, aquades, dan
katalis untuk mempercepat reaksi (Chou and Lu, 2008 dalam Ristian, 2013).
Terbentuknya nanopartikel perak secara visual ditandai dengan terjadinya
perubahan warna dari bening menjadi kuning hingga coklat kehitaman. Terjadinya
perubahan warna koloid pada pembentukan nanopartikel perak disebabkan oleh
proses oksidasi reduksi. Semakin pekat warna yang dihasilkan menunjukkan
semakin banyak senyawa organik yang teroksidasi dan semakin banyak pula Ag+
yang mengalami reduksi menjadi Agº, semakin meningkat konsentrasi nanopartikel
perak yang terbentuk (Haryani dkk., 2016).
2.6.3 Mekanisme Sintesis NPP
Biosintesis NPP tersebut terjadi karena di dalam ekstrak buah kersen
terdapat senyawa anti oksidan sebagai bioreduktor seperti vitamin C sebesar 90 mg
19
per 100 gram (Rahman dkk., 2010 dalam Sarib, 2017) dan flavonoid sebesar 0,98
mg/g (Chen et al., 2017). Dugaan kuat bahwa vitamin C dan flavonoid yang
terkandung yang menjadi bioreduktor karena senyawa tersebut memiliki gugus ̠ OH
yang mampu untuk mendonorkan proton. Jika dilihat dari data potensial reduksi,
dari Ag+ sebesar +0,80 V, maka vitamin C dan flavonoid dapat mereduksi ion Ag+.
Hal ini dikarenakan potensial reduksi vitamin C dan flavonoid di bawah potensial
reduksi dari Ag+ yaitu +0,35 V dan +0,33 V sehingga akan dapat mereduksi ion
Ag+ menjadi Agº yang merupakan NPP (Sarib dkk., 2017).
Gambar 2.4 Struktur Vitamin C (Chemdraw Application)
Gambar 2.5 Mekanisme Reaksi Pembentukan NPP dengan Bantuan Sinar
Matahari dan Bioreduktor Vitamin C (Sarib dkk., 2017)
Gambar 2.6 Struktur Flavonoid (Jain and Mehata, 2017)
20
Gambar 2.7 Mekanisme Reaksi Pembentukan NPP dan Bioreduktor
Flavonoid (Jain and Mehata, 2017)
Nanopartikel perak (NPP) dapat disintesis dari tumbuhan kersen, yaitu pada
bagian buah. Sarib dkk (2017) membuktikan bahwa NPP hasil reduksi ekstrak
aquades buah kersen dapat digunakan untuk mendeteksi logam merkuri dengan
kadar minimal 16,7 ppb dengan keakuratan metode 99,4%. Terbentuknya NPP
menggunakan ekstrak buah kersen ini dikarenakan adanya flavonoid dan vitamin C
yang terkandung di dalamnya. Tumbuhan ini mudah untuk didapatkan karena
tersedia di lingkungan sekitar, ramah lingkungan, serta untuk meminimalisir
penggunaan bahan-bahan yang berbahaya.
2.6.4 Mekanisme Deteksi Melamin
Molekul melamin adalah molekul sederhana yang terdapat tiga gugus amino
eksosiklik (˗NH2) dan tiga cincin nitrogen hibrida endosiklik yang dapat beraksi
sebagai reagen nukleofilik (Alam et al, 2017). Melamin juga mempunyai
kemampuan untuk berikatan hidrogen dan dapat berinteraksi dengan gugus
karboksil dan hidroksil fenolik (Saha et al, 2009, dalam Alam et al, 2017 ). Ketika
melamin ditambahkan dalam larutan nanopartikel perak yang terdispersi, gugus
21
amino dari melamin mungkin dapat berinteraksi melalui ikatan hidrogen dengan
gugus ˗COO˗ pada permukan NPP. Oleh karena itu, NPP yang terdispersi mulai
beragregasi dan mengalami perubahan warna (Alam et al, 2017).
Nanopartikel perak dapat menjadi stabil dalam larutan dengan pelapisan
ion-ion yang bermuatan negatif seperti ion sitrat (Pinto et al, 2010 dalam Ping et al,
2012) dan gaya elektrostatik menetralkan efek Van Der Waals antar molekul,
dengan hasil homodispersi NPP. Ion sitrat bermuatan negatif dapat menempel satu
sama lain dengan gugus amino eksosiklik bermuatan positif (˗NH2), dengan hasil
bahwa molekul melamin melekat pada permukaan NPP (Ping et al, 2012). Pada
penelitian yang dilakukan oleh Ping et al (2012), ketika melamin ditambahkan ke
dalam larutan NPP, NPP akan teragregasi. Secara bersamaan, warna larutan NPP
berubah dengan variasi spektra pada gambar 2.8.
Gambar 2.8 Panjang Gelombang NPP, NPP ditambah Melamin, NPP
Ditambah Asam Sianurat (Ping et al, 2012)
Agregasi NPP kemungkinan diinduksi oleh tiga gugus amino eksosiklik
(˗NH2) atau oleh tiga cincin nitrogen hibrida. Penelitian yang dilakukan oleh Ping
et al. (2012) membuktikan alasan terjadinya agregasi pada NPP dengan
22
menggunakan asam sianurat sebagai pengganti dari melamin. Pada struktur
molekul asam sianurat, tiga gugus hidroksi (˗OH) menggantikan tiga gugus amino
(˗NH2) dari melamin, dan tiga cincin nitrogen hibrida tetap ada. Hasil penelitian
tersebut menunjukkan bahwa asam sianurat tidak menginduksi terjadinya agregasi
pada NPP. Hal ini jelas bahwa hanya tiga gugus amino melamin menjadi kunci
untuk interaksi antara melamin dan NPP. Tiga gugus amino menjadi penyebab
terjadinya perubahan warna dari kuning menjadi merah, sedangkan tiga nitrogen
cincin hibrida tidak bertanggung jawab terhadap interaksi antara melamin dengan
NPP. Di sisi lain, setiap melamin memiliki enam sisi yang ekuivalen membentuk
dobel ikatan hidrogen NH˗N dengan sisi yang serupa dari molekul lain.
Gambar 2.9 Struktur Asam Sianurat (Sigmaaldrich, 2018)
Gambar 2.10 Mekanisme Deteksi Melamin (Varun et al., 2016)
23
Gambar 2.11 Skema Representasi Mekanisme NPP untuk Deteksi Melamin
Secara Kolorimetri (Ping et al., 2012)
Menurut Ping et al (2012), sesama melamin yang dilapisi NPP bisa
dihubungkan dengan NH. Ikatan N hidrogen antara molekul melamin seperti pada
gambar 2.11. Dengan demikian, agregasi NPP dapat terinduksi.
2.7 Kolorimetri
Metode kolorimetri merupakan metode yang berdasarkan penyerapan sinar
tampak oleh suatu larutan berwarna. Dalam metode kolorimetri, sinyal target yang
terjadi melalui perubahan warna dalam medium reaksi (Kim et al., 2001). Prinsip
dari indikator kolorimetri berdasarkan pada sifat unik dari SPR (Surface Plasmon
Resonance) suatu nanopartikel dan kemampuannya beragregasi (saling berikatan).
SPR adalah suatu fenomena interaksi NPP untuk menyerap dan menyebarkan sinar
dengan panjang gelombang yang spesifik (Singh et al., 2013).
24
2.8 Spektrofotometer UV-Vis
Spektrofotometer UV-Vis adalah alat untuk analisa unsur-unsur berkadar
rendah secara kualitatif berdasarkan puncak-puncak yang dihasilkan dari senyawa
kompleks unsur yang dianalisa dengan pengompleks yang sesuai (Yanlinastuti
dkk., 2011). Prinsip kerja UV-Vis yaitu, ketika cahaya dengan berbagai panjang
gelombang (cahaya polikromatis) mengenai suatu molekul, maka cahaya dengan
panjang gelombang tertentu saja yang akan diserap. Jika molekul menyerap cahaya
tampak dan UV maka akan terjadi perpindahan elektron dari keadaan dasar menuju
kekeadaan tereksitasi. Perpindahan elektron ini disebut transisi elektronik. Apabila
cahaya yang diserap adalah cahaya inframerah maka elektron yang ada dalam atom
atau elektron ikatan pada suatu molekul hanya akan bergetar (vibrasi), sedangkan
gerakan berputar elektron terjadi pada energi yang lebih rendah lagi (Neldawati dan
Gusnadi, 2013).
Cahaya yang diserap diukur sebagai absorbansi (A) sedangkan cahaya yang
dihamburkan diukur sebagai transmitansi (T), dinyatakan dengan hukum Lambert-
Beer yang berbunyi “jumlah radiasi cahaya tampak (ultraviolet, inframerah dan
sebagainya) yang diserap atau ditransmisikan oleh suatu larutan merupakan suatu
fungsi eksponen dari konsentrasi zat dan tebal larutan”. Hukum Lambert-Beer
menunjukkan hubungan lurus antara absorbansi dan kadar analit (Neldawati dan
Gusnadi, 2013).
Rumus hukum Lambert-Beer:
A = Ɛ b c
Keterangan: A = absorbansi
25
Ɛ = absorbtivitas molar
b = jarak tempuh optik
c = konsentrasi
Karakteristik Nanopartikel perak yang telah terbentuk ditandai dengan adanya
puncak serapan khas pada panjang gelombang maksimal 400-442 nm (Salasa dkk.,
2016) dan dengan adanya penambahan melamin, panjang gelombang akan bergeser
menjadi sekitar 500 nm (Ping et al, 2012).
Gambar 2.12 Panjang Gelombang Nanopartikel Perak dan Penambahan Melamin
2.9 Particle Size Analyzer (PSA)
Karakterisasi menggunakan PSA digunakan untuk menentukan ukuran rata-
rata NPP. PSA menggunakan metode Dinamyc Light Scattering (DLS) yang
memanfaatkan hamburan inframerah. Hamburan inframerah ditembakkan oleh alat
ke sampel sehingga sampel akan bereaksi menghasilkan gerak Brown (gerak acak
dari partikel yang sangat kecil dalam cairan akibat dari benturan dengan molekul-
26
molekul yang ada dalam zat cair). Gerak inilah yang kemudian dianalisis oleh alat,
semakin kecil ukuran molekul maka akan semakin cepat gerakannya.
Analisa distribusi ukuran pada partikel berdasarkan pada ukuran maksimum
yang dihasilkan dalam persentase volume sampel tertentu. Persentase dirumuskan
sebagai XaB, dengan keterangan sebagai berikut:
X = parameter, biasanya D untuk diameter
a = distribusi, misalnya untuk jumlah, v untuk volume, i untuk intensitas
B = persentase sampel
Sebagai contoh, Dv50 digunakan untuk melihat diameter maksimum yang terdapat
dalam 50% volume sampel.
Gambar 2.13 Contoh Persentase Distribusi Ukuran Partikel
(Malvern Instrumen Limited, 2012)
Gambar 2.13 menjelaskan distribusi ukuran partikel Dv10, Dv50 dan Dv90 yang
menunjukkan ukuran maksimum pada sampel dalam persentase volume 10%, 50%
dan 90% (Malvern Instrumen Limited, 2012).
2.10 Validasi Metode Analisis
Validasi metode analisis bertujuan untuk memastikan dan mengkonfirmasi
bahwa metode analisis tersebut sudah sesuai untuk peruntukannya. Validasi
27
biasanya diperuntukkan untuk metode analisa yang baru dibuat dan dikembangkan
(Riyanto, 2014).
2.10.1 Linearitas
Linearitas adalah kemampuan metode analisis yang memberikan respon
proporsional terhadap konsentrasi analit dalam sampel. Linearitas biasanya
dinyatakan dalam istilah variasi sekitar arah garis regresi yang dihitung berdasarkan
persamaan matematika data yang diperoleh dari hasil uji analit dalam sampel
dengan berbagai konsentrasi analit. Perlakuan matematik dalam pengujian
linearitas adalah melalui persamaan garis lurus dengan metode kuadrat terkecil
antara hasil analisis terhadap konsentrasi analit. Parameter hubungan kelinearan
yang digunakan yaitu koefisien korelasi (r) dan koefisien determinasi (R) pada
analisis regresi linier y = bx + a (b adalah slope (kemiringan); a adalah intersep; x
adalah konsentrasi analit dan y adalah respon instrumen atau absorbansi). Uji ini
dilakukan untuk mengukur kemampuan standar dalam mendeteksi analit dalam
sampel (Riyanto, 2014). Linearitas metode dapat menggambarkan ketelitian
pengerjaan analisis suatu metode yang ditunjukkan oleh nilai koefisien determinasi
sebesar >0,997 (Chan, 2004 dalam Riyanto, 2014).
2.10.2 LOD dan LOQ
Limit of Detection (LOD) adalah jumlah terkecil dalam sampel yang dapat
dideteksi yang masih memberikan respon signifikan dibandingkan dengan blangko.
Limit of Quantitation (LOQ) adalah kuantitas terkecil analit dalam sampel yang
masih dapat memenuhi kriteria cermat dan seksama (Riyanto, 2014).
28
2.10.3 Akurasi
Akurasi adalah ukuran perbedaan antara harapan hasil tes dan nilai referensi
yang diterima karena metode sistematis dan kesalahan laboratorium. Akurasi
ditentukan dengan menggunakan metode referensi, studi kolaboratif, atau
perbandingan dengan metode lain. Akurasi dinyatakan sebagai persen perolehan
kembali (% recovery). Persen perolehan kembali dinyatakan sebagai rasio antara
hasil yang diperoleh dengan hasil yang sebenarnya (Riyanto, 2014).
Tabel 2.2 Nilai % Recovery Berdasarkan Nilai Konsentrasi Sampel (Harmita,
2004)
No. Analit pada Matriks Sampel Recovery yang Diterima (%)
1 10 < A ≤ 100 (%) 98-102
2 1 < A ≤ 10 (%) 97-103
3 0,1 < A ≤ 1 (%) 95-105
4 0,001 < A ≤ 0,1 (%) 90-107
5 100 ppb < A ≤ 1 ppm 80-110
6 10 ppb < A ≤ 100 ppb 60-115
7 1 ppb < A ≤ 10 ppb 40-120
2.10.4 Presisi
Presisi adalah ukuran yang menunjukkan derajat kesesuaian antara hasil uji
individual, diukur melalui penyebaran hasil individual dari rata-rata jika prosedur
diterapkan secara berulang pada sampel yang diambil dari campuran yang
homogen. Presisi diukur sebagai simpangan baku atau simpangan baku relatif (RSD
atau Relative Standard Deviation). Presisi dapat dinyatakan sebagai keterulangan.
Keterulangan adalah keseksamaan metode jika dilakukan berulang kali oleh analis
yang sama pada kondisi sama dan dalam interval waktu yang pendek. Kriteria
29
presisi diberikan jika metode memberikan simpangan baku relatif atau koefisien
variasi (KV) ≤ 2% (Riyanto, 2014).
Tabel 2.3 Tingkat Presisi Berdasarkan Konsentrasi Analit (Riyanto, 2014)
No. Jumlah Komponen Terukur dalam Sampel (x) Tingkat Presisi
1 x ≥ 10% ≤ 2%
2 1% ≤ x ≤ 10% ≤ 2%
3 0,1% ≤ x ≤ 1% ≤ 10%
4 x ≤ 0,1% ≤ 20%
2.11 Buah Kersen sebagai Rezeki dalam Perspektif Islam
Buah kersen dapat dimanfaatkan oleh umat manusia. Berdasarkan Surat Al
Baqarah ayat 22:
Artinya: “Dialah yang menjadikan bumi sebagai hamparan bagimu dan langit
sebagai atap, dan Dia menurunkan air (hujan) dari langit, lalu Dia menghasilkan
dengan hujan itu segala buah-buahan sebagai rezki untukmu; karena itu janganlah
kamu mengadakan sekutu-sekutu bagi Allah, Padahal kamu mengetahui.”
Dari ayat tersebut dapat diketahui bahwa segala sesuatu yang Allah
ciptakan di muka bumi ini merupakan rezeki terhadap hambaNya. Rezeki dalam
Kamus Bahasa Indonesia diartikan dengan segala sesuatu yang dipakai untuk
memelihara kehidupan yang diberikan Tuhan, dapat berupa makanan sehari-hari,
nafkah, pendapatan, keuntungan dan sebagainya (KBBI, 1989).
Dalam kitab tafsir al-Azhar, Hamka mendefinisikan kata rezeki sebagai
pemberian atau karunia yang diberikan Tuhan kepada makhlukNya, untuk
dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari. Sumber rezeki menurut Hamka ialah
30
hanya Allah semata, karena semua berasal dari Allah, oleh karena itu, manusia
harus meminta dan menyembah hanya kepadaNya. Selain itu manusia juga
diperingatkan untuk selalu mensyukuri segala pemberian dan rezeki dari Allah.
Kemudian Hamka membagi rezeki kedalam dua kategori, yaitu material dan non
material. Rezeki yang termasuk material ialah, makanan, hewan ternak, kebun-
kebun, air hujan yang turun dari langit serta bumi dan seisinya. Rezeki yang
termasuk non material ialah, risalah kenabian, ampunan dan segala kebaikan serta
rezeki yang mulia (surga). Hamka menjelaskan bahwasanya Allah telah
menyediakan bumi dan seisinya untuk dimanfaatkan oleh manusia. Seperti kebun-
kebun dan sawah-sawah bisa diolah dan diambil hasilnya tiap tahun untuk dimakan
dan dimanfaatkan untuk kebutuhan manusia (Hamka, 1983).
31
BAB III
KERANGKA KONSEPTUAL
3.1 Bagan Kerangka Konseptual
Adanya kasus yang terjadi di
Cina yang dapat menewaskan 3
orang anak akibat adanya
melamin pada susu bubuk
formula serta dapat
menyebabkan gagal ginjal
(WHOb, 2008)
Susu bubuk bayi Lemak
Gula
Protein
Vitamin
Mineral
Bukan protein murni
Protein murni
Melamin Batas kadar melamin pada susu
bubuk adalah 1 ppm
(WHOa, 2008) Deteksi melamin
Sintesis nanopartikel
perak
Menggunakan reduktor
nanopartikel perak yang ramah
lingkungan dan mudah untuk
didapat Ekstrak buah kersen
Adanya vitamin C dan flavonoid pada buah kersen
yang memiliki gugus –OH dapat mendonorkan
proton dan mereduksi ion Ag+ menjadi Ag0
(Sarib dkk., 2017)
Uji karakteristik nanopartikel perak yang
terbentuk:
1. Panjang gelombang
2. Ukuran partikel
Analisis melamin dengan
nanopartikel perak hasil
bioreduksi ekstrak buah kersen
Dibandingkan dengan metode
analisis melamin
menggunakan HPLC
Validasi metode
Presisi
Akurasi
LOD (Batas deteksi)
LOQ (Batas kuantifikasi)
Kekasaran (ruggedness)
Ketahanan (robustness)
Gambar 3.1 Bagan Kerangka Konseptual
Linieritas
32
Keterangan:
: Diteliti
: Tidak diteliti
: Berkaitan
: Variabel yang diteliti
3.2 Uraian Kerangka Konseptual
Adanya melamin pada susu bubuk bayi dapat menyebabkan gagal ginjal,
dan bahkan meninggal dunia. Hal ini terjadi di Cina yang menewaskan 3 orang anak
dan beberapa lainnya masuk rumah sakit akibat gagal ginjal (WHOb, 2008).
Melamin adalah senyawa organik yang paling banyak didapatkan dalam bentuk
kristal, mengandung nitrogen (66% massa) dan biasa digunakan untuk produk non-
pangan, apabila melamin terdapat dalam makanan maka akan dapat membahayakan
kesehatan manusia (MenKes, 2012). Penambahan melamin pada susu ditujukan
untuk meningkatkan kadar nitrogen yang tinggi (66% massa) sehingga pada saat
susu diperiksa seolah-olah susu tersebut mempunyai kandungan protein yang
tinggi, karena secara umum kandungan protein ditetapkan dengan cara menentukan
kandungan nitrogennya (metode Kjeldahl) (Sun et al., 2010).
Melamin pada sampel susu bubuk bayi dapat dideteksi dengan nanopartikel
perak. Nanopartikel perak dapat disintesis dari reduktor senyawa kimia dan
reduktor alam. Penelitian yang dilakukan oleh Rusnaenah dkk (2017) membuktikan
bahwa nanopartikel dengan reduktor daun ketapang dapat digunakan untuk
mendeteksi melamin. Pada penelitian ini digunakan nanopartikel dengan
33
menggunakan bioreduktor ekstrak buah kersen. Setelah nanopartikel tersebut
berhasil dibuat, kemudian dikarakterisasi panjang gelombang dan ukuran yang
terbentuk.
Beberapa metode seperti elektroforesis kapiler, Gas Chromatography-Mass
Spectrometry (GC˗MS), Liquid Chromatography-Mass Spectrometry (LC-MS) dan
High Performance Liquid Chromatography (HPLC) telah dikembangkan dan
digunakan untuk mendeteksi kandungan melamin. Meskipun masing-masing
metode ini memiliki sensitivitas tinggi, namun membutuhkan waktu yang lama, dan
instrumentasi yang relatif mahal (Kumar dkk., 2016). Penelitian yang telah
dilakukan oleh Lestari dkk (2011) telah membuktikan bahwa HPLC dapat
digunakan untuk analisis melamin, dengan menunjukkan nilai parameter validasi
metode linearitas sebesar 0,9988, LOD dan LOQ masing-masing sebesar 0,5194
ppm dan 1,7316 ppm, nilai presisi dengan koefisien variasi 4,263%, dan nilai
akurasi dengan % recovery 103,60% pada 4 ppm, 65,81% pada 6 ppm, dan 125,28%
pada 8 ppm.
Deteksi melamin pada susu bubuk bayi menggunakan nanopartikel perak
hasil bioreduktor ekstrak buah kersen dilakukan dengan spektrofotometer UV-Vis,
dimana UV-Vis digunakan untuk mengetahui panjang gelombang dan absorbansi
dari pengaplikasian NPP dan sampel. Penelitian sebelumnya belum ada yang
membuktikan bahwa NPP yang disintesis dari ekstrak buah kersen dapat digunakan
untuk mendeteksi melamin dalam sampel susu bubuk bayi. Oleh karena itu, metode
yang digunakan pada penelitian ini perlu dilakukan validasi metode analisis untuk
34
menjamin bahwa metode yang digunakan memenuhi persyaratan untuk
penggunaannya.
3.3 Hipotesis
Hipotesis pada penelitian ini adalah:
1. Karakteristik nanopartikel perak hasil sintesis menggunakan bioreduktor
ekstrak buah kersen adalah memiliki panjang gelombang sekitar 400-450
nm dan memiliki ukuran sekitar 1-100 nm.
2. Nilai tiap parameter metode analisis melamin dengan nanopartikel perak
menggunakan bioreduktor ekstrak buah kersen memenuhi persyaratan uji
LOD, LOQ, linearitas, akurasi, dan presisi.
3. Metode nanopartikel perak menggunakan bioreduktor ekstrak buah kersen
memiliki nilai parameter yang lebih baik dibandingkan dengan metode
analisis melamin menggunakan HPLC yang telah tervalidasi.
35
BAB IV
METODE PENELITIAN
4.1 Jenis dan Rancangan Penelitian
Jenis penelitian ini menggunakan penelitian pra experimental dimana
dirancang dengan adanya perlakuan pembanding. Perlakuan pembanding pada
penelitian ini adalah sampel yang diteliti dengan menggunakan metode yang telah
diketahui nilai parameter validasinya untuk analisis melamin, yaitu dengan HPLC.
Kemudian metode NPP hasil bioreduksi ekstrak buah kersen dibandingkan dengan
metode yang tervalidasi. Setelah itu, metode analisis melamin dengan NPP hasil
bioreduksi ekstrak buah kersen divalidasi untuk melihat nilai parameter metode
validasi dari metode tersebut, serta dibandingkan untuk mengetahui metode yang
lebih baik.
4.2 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dimulai pada April 2018 di Laboratorium Kimia Analisis
Jurusan Farmasi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang.
4.3 Populasi dan Sampel
Populasi dalam penelitian ini adalah susu bubuk bayi untuk usia 0-1 tahun
dengan jumlah 29 populasi. Sedangkan yang menjadi sampel adalah susu bubuk
untuk bayi yang mengandung protein paling tinggi dibandingkan susu bubuk bayi
lainnya (dengan kadar protein > 12 g/100 g susu). Teknik pengambilan sampel yang
36
digunakan adalah teknik non random sampling dengan jenis purposive sampling.
Teknik purposive sampling adalah teknik pengambilan sampel dengan tidak
berdasarkan random, daerah atau strata, melainkan berdasarkan atas adanya
pertimbangan yang berfokus pada tujuan tertentu.
4.4 Variabel Penelitian dan Definisi Operasional
4.4.1 Variabel Penelitian
a. Variabel Bebas
Variabel bebas adalah variabel yang mempengaruhi atau yang
menjadi sebab perubahannya atau timbulnya variabel terikat (Aditya, 2008).
Variabel bebas pada penelitian ini adalah validasi metode (linearitas, LOD
& LOQ, akurasi dan presisi) analisis melamin menggunakan nanopartikel
perak hasil bioreduksi ekstrak buah kersen.
b. Variabel Terikat
Variabel terikat merupakan variabel yang dipengaruhi atau yang
menjadi akibat karena adanya variabel bebas (Aditya, 2008). Variabel
terikat pada penelitian ini adalah nilai parameter validasi metode (linearitas,
LOD & LOQ, akurasi dan presisi) analisis melamin nanopartikel perak hasil
bioreduksi ekstrak buah kersen.
c. Variabel Kontrol
Variabel kontrol pada penelitian ini adalah buah kersen yang telah
matang dan segar, pelarut yang digunakan adalah aquades, konsentrasi
37
AgNO3 sebagai prekursor NPP adalah 1 mM, analisis kadar melamin
dengan NPP menggunakan UV-Vis.
4.4.2 Definisi Operasional
a. Validasi metode analisis adalah suatu tindakan penilaian terhadap parameter
tertentu, berdasarkan percobaan laboratorium untuk membuktikan bahwa
parameter tersebut memenuhi persyaratan untuk penggunaannya
(Rachmawati dan Widiyanti, 2013).
b. Nilai parameter validasi metode adalah nilai yang didapatkan atau diperoleh
dari proses validasi suatu metode pada beberapa parameter validasi metode
seperti linearitas, LOD, LOQ, akurasi, dan presisi untuk kemudian dihitung
berdasarkan rumus pada masing-masing parameter.
c. Ekstrak aquades buah kersen adalah suatu senyawa yang diperoleh dari
proses pemisahan atau ekstraksi pada buah kersen dengan menggunakan
pelarut aquades.
d. Aquades adalah suatu larutan yang diproses dengan satu kali penyulingan.
Pelarut aquades digunakan karena menurut (Patra et al., 2017), ekstrak
bunga kersen dengan pelarut aquades dapat berfungsi sebagai reduktor,
agen molekul pelapis, dan agen stabilisasi.
e. Nanopartikel perak (NPP) adalah suatu partikel yang berukuran antara
1˗100 nm, yang dibuat dari bahan awal AgNO3, serta diturunkan bilangan
oksidasinya dengan sebuah reduktor.
38
f. Reduktor adalah suatu unsur atau senyawa yang mengalami oksidasi atau
kehilangan atau mendonorkan elektron kepada spesies kimia lainnya dalam
suatu reaksi kimia reduksi-oksidasi. Zat yang merupakan reduktor ditandai
dengan zat tersebut melepas elektron, mengikat oksigen, dan mengalami
kenaikan bilangan oksidasi.
g. Deteksi melamin pada sampel susu bubuk bayi dengan NPP ekstrak aquades
buah kersen menggunakan metode kolorimetri. Metode kolorimetri adalah
suatu metode analisis kimia yang didasarkan pada perubahan warna yang
terjadi.
h. Analisis kadar melamin yang mampu terdeteksi menggunakan NPP hasil
bioreduksi ekstrak buah kersen dilakukan dengan instrumen UV-Vis,
setelah itu didapatkan nilai absorbansi yang terserap untuk kemudian
diimplementasikan ke dalam regresi linier larutan baku melamin. Sehingga
didapatkan konsentrasi melamin dalam sampel.
4.5 Alat dan Bahan Penelitian
4.5.1 Alat
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah neraca analitik (Precisa XB
Seri), labu ukur (Pyrex), gelas kimia (Pyrex), erlenmeyer (Pyrex), botol vial, botol
semprot, gelas ukur (Pyrex), hot plate (Scilogex MS-H-Pro Plus), magnetic stirrer
(Scilogex Magnetic Stirring Bar PTFE), corong (Herma), pipet volume (Iwaki),
bola hisap (Brixco), pipet mikro (Basic Pette), pipet tetes (One Med), tisu, kaca
arloji, tabung sentrifus (Polypropylene PP Centrifuge Tube Vial), sentrifus (LMC-
39
4200R Benchtop Centrifuge), pH meter (HM Digital), vorteks (BM Labosis),
Ultrasound Assisted Extraction, perlengkapan alat analisis: spektrofotometer Ultra
Violet Visible (UV-Vis) 2100 Series (Shimadzu), Particle Size Analizer atau PSA
(Microtrac), dan HPLC atau High Performance Liquid Chromatography (Termo).
4.5.2 Bahan
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah buah kersen (Muntingia
calabura L.), AgNO3, asetonitril, melamin standar, sampel susu bubuk bayi, asam
trikloro asetat, metanol, aquades, aquabides, dan kertas saring.
4.6 Prosedur Penelitian
4.6.1 Metode Nanopartikel Perak dengan Bioreduktor Ekstrak Buah Kersen
4.6.1.1 Ekstraksi Buah Kersen (Sarib dkk., 2017)
Kersen yang akan dipreparasi dipilih yang telah masak atau berwarna merah
dan segar (Farida, 2009). Kemudian dicuci dan ditimbang sebanyak 20 g.
Selanjutnya dimasukkan ke dalam gelas kimia 150 mL dan ditambahkan dengan
aquades sebanyak 100 mL dan dipanaskan selama 15 menit pada suhu 80°C. Lalu,
disaring dan ditutup dengan alumunium foil, untuk kemudian dilihat panjang
gelombang.
4.6.1.2 Pembuatan AgNO3 1 mM
AgNO3 1 mM dibuat dengan menimbang sebanyak 0,085 g. Kemudian
dilarutkan dengan aquades sebanyak 500 mL. Setelah itu dihomogenkan dan dilihat
panjang gelombangnya menggunakan UV-Vis.
40
4.6.1.3 Pembuatan NPP dengan Ekstrak Buah Kersen (Sarib dkk., 2017)
Ekstrak buah kersen yang telah dibuat, kemudian diambil sebanyak 5 mL
dan dicampur dengan AgNO3 1 mM sebanyak 20 mL secara tetes demi tetes.
Kemudian dipanaskan secara tidak langsung dengan panas matahari selama 1 jam.
4.6.1.4 Karakterisasi Larutan Nanopartikel Perak
Nanopartikel perak yang terbentuk diambil sebanyak 20 mL untuk
dikarakterisasi menggunakan UV-Vis dan PSA, untuk mengetahui kestabilan NPP
yang terbentuk.
4.6.1.5 Preparasi Sampel Susu Bubuk Bayi (Lestari dkk., 2011)
Preparasi sampel dilakukan dengan memasukkan 1 g serbuk susu ke dalam
labu ukur 25 mL, ditambahkan 7,5 mL TCA 1%, serta 2,5 mL asetonitril dan
ditambahkan aquades sampai tanda batas. Kemudian larutan tersebut divortex
selama 1 menit, diultrasonik selama 30 menit, dikocok selama 10 menit, dan
disentrifus selama 10 menit dengan kecepatan 4000 rpm. Supernatan yang
diperoleh dipindahkan ke beaker glass dengan melewatkan kertas saring.
Kemudian, larutan supernatan dipipet sebanyak 10 mL dan dimasukkan ke labu
ukur 25 mL, setelah itu ditambahkan asetonitril-aquades (50:50) sampai tanda
batas. Larutan sampel digunakan untuk direaksikan dengan NPP.
4.6.1.6 Aplikasi Nanopartikel Perak (Octaviana dkk., tanpa tahun)
Larutan sampel susu bubuk bayi (supernatan) dipipet sebanyak 2 mL
dimasukkan ke dalam Erlenmeyer 25 mL, kemudian ditambahkan NPP dengan
volume 3 mL dan selanjutnya dikocok perlahan. Setelah itu diamati perubahan
warna yang terjadi, lalu dilakukan analisis dengan UV-Vis untuk mengetahui nilai
41
absorbansi dan panjang gelombang. Setelah itu, konsentrasi melamin pada sampel
dihitung dengan mengimplementasikan nilai absorbansi dari sampel yang telah
dicampurkan dengan NPP, pada persamaan regresi linier yang didapatkan dari
larutan standar seri dari poin 4.6.3.1.
4.6.2 Pembuatan Larutan Standar Melamin
4.6.2.1 Pembuatan Larutan Induk Melamin 100 ppm
Standar melamin ditimbang sebanyak 0,005 g, kemudian dilarutkan dengan
metanol-aquades (50:50) dalam labu ukur 50 mL. Setelah itu dihomogenkan.
4.6.2.2 Pembuatan Larutan Melamin 0,25 ppm
Larutan melamin 0,25 ppm didapatkan dari pengenceran larutan melamin
100 ppm. Larutan induk 100 ppm dipipet sebanyak 25 µL dan dimasukkan ke dalam
labu ukur 10 mL, kemudian dihomogenkan.
4.6.2.3 Pembuatan Larutan Melamin 1,5 ppm
Larutan melamin 1,5 ppm didapatkan dari pengenceran larutan melamin
100 ppm. Larutan induk 100 ppm dipipet sebanyak 150 µL dan dimasukkan ke
dalam labu ukur 10 mL, kemudian dihomogenkan.
4.6.2.4 Pembuatan Larutan Melamin 2 ppm
Larutan melamin 2 ppm didapatkan dari pengenceran larutan melamin 100
ppm. Larutan induk 100 ppm dipipet sebanyak 200 µL dan dimasukkan ke dalam
labu ukur 10 mL, kemudian dihomogenkan.
42
4.6.2.5 Pembuatan Larutan Melamin 2,5 ppm
Larutan melamin 2,5 ppm didapatkan dari pengenceran larutan melamin
100 ppm. Larutan induk 100 ppm dipipet sebanyak 250 µL dan dimasukkan ke
dalam labu ukur 10 mL, kemudian dihomogenkan.
4.6.2.6 Pembuatan Larutan Melamin 5 ppm
Larutan melamin 5 ppm didapatkan dari pengenceran larutan melamin 100
ppm. Larutan induk 100 ppm dipipet sebanyak 500 µL dan dimasukkan ke dalam
labu ukur 10 mL, kemudian dihomogenkan.
4.6.3 Validasi Metode Analisis Melamin Menggunakan NPP
4.6.3.1 Kurva Baku Standar Melamin
Kurva baku standar melamin didapatkan dari larutan standar seri melamin
0,25; 1.5; 2; 2.5; 5 ppm yang ditambahkan dengan NPP. Sebanyak 2 mL larutan
standar seri melamin ditambahkan dengan 3 mL NPP. Setelah itu diletakkan ke
dalam UV-Vis untuk didapatkan nilai absorbansi dan didapatkan persamaan regresi
linier.
4.6.3.2 Uji Linearitas NPP
Linearitas metode ditentukan dengan cara membuat kurva hubungan antara
konsentrasi standar pada sumbu x dan absorbansi pada sumbu y. Linearitas
melamin ditetapkan dengan membuat deret standar sebanyak 5 konsentrasi pada
rentang 0,25-5 ppm sesuai poin 4.6.3.1 dengan replikasi sebanyak tiga kali.
Hubungan antara konsentrasi melamin dengan respon rata-rata diimplementasikan
dalam persamaan regresi linier (y = a + bx) dan koefisien korelasi (r).
43
4.6.3.3 Uji LOD dan LOQ NPP
Perhitungan LOD dan LOQ dilakukan dengan menambahkan larutan
standar seri 0,25-5 ppm sebanyak 2 mL ke dalam 3 mL NPP (poin 4.6.3.1).
Persamaan linier yang diperoleh pada uji linieritas selanjutnya digunakan untuk
menghitung LOD dan LOQ. LOD dan LOQ dihitung dari rerata kemiringan garis
dan simpangan baku intersep kurva standar yang diperoleh dengan rumus (Baskoro,
2012) :
SB = √∑ (𝑦−𝑦1)2
𝑛−2
LOD = 3 ×𝑆𝐵
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒
LOQ = 10 ×𝑆𝐵
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒
Keterangan: SB = simpangan baku intersep kurva standar
LOD = batas deteksi
LOQ = batas kuantifikasi
4.6.3.4 Uji Presisi NPP
Nilai presisi diwakilkan oleh nilai simpangan baku dan % simpangan baku
relatif (% SBR) dari keterulangan masing-masing deret standar melamin yang
diukur pada suatu konsentrasi dengan multireplikasi (sebanyak 3 kali pengulangan).
Ketelitian diukur dengan menghitung persentase simpangan baku relatif (% SBR)
dengan rumus (Baskoro, 2012):
SB = √∑ (𝑥𝑖−𝑥)𝑛
𝑖=1
𝑛−1
Simpangan Baku Relatif (SBR) (%) = 100 𝑆𝐵
𝑥
44
Keterangan: xi = perolehan kembali ulangan ke-i
x = rerata perolehan kembali
n = banyaknya ulangan
4.6.3.5 Uji Akurasi NPP
Ketepatan metode ini ditentukan dengan metode penambahan dan
dinyatakan sebagai persen temu balik. Temu balik merupakan jumlah standar yang
dapat diperoleh kembali setelah ditambahkan ke dalam contoh. Penentuan akurasi
NPP dilakukan dengan menambahkan larutan standar 2,5 ppm sebanyak 2 mL ke
dalam pengaplikasian sampel dengan NPP seperti pada poin 4.6.1.6. Kadar standar
yang terukur dalam sampel menggunakan metode penambahan baku dapat dihitung
dengan rumus (Harmita, 2004):
C = S (𝑅1
𝑅2−𝑅1)
Keterangan: C = kadar standar yang terukur dalam sampel
S = kadar standar yang ditambahkan pada sampel
R1 = respon yang diberikan sampel
R2 = respon yang diberikan campuran sampel dengan tambahan
standar
Perhitungan temu balik dapat juga ditetapkan dengan rumus sebagai berikut
(Harmita, 2004):
%TB = 𝑎−𝑏
𝑐 × 100%
Keterangan: a = konsentrasi sampel + konsentrasi standar yang terukur
b = konsentrasi sampel
c = konsentrasi standar teoritis yang ditambahkan
45
4.6.4 Validasi Metode Analasis Melamin Menggunakan HPLC (Lestari, 2011)
4.6.4.1 Pembuatan Fase Gerak
Fase gerak dibuat dari campuran asetonitril-aquabides dengan perbandingan
50 : 50 (v/v).
4.6.4.2 Pembuatan Larutan Baku Melamin 100 ppm
Melamin baku ditimbang sebanyak 0,01 g dan dimasukkan ke dalam labu
ukur 100 mL. Kemudian dilarutkan dengan fase gerak sampai batas tanda batas,
lalu disonikator hingga larut.
4.6.4.3 Pembuatan Kurva Baku Melamin
Pembuatan larutan kurva baku melamin dibuat dari larutan baku melamin
100 ppm. Dari larutan baku melamin 100 ppm dipipet sebanyak 50 µL, 200 µL, 600
µL, 800 µL, dan 1000 µL, masing-masing dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL
dan ditambahkan dengan fase gerak (asetonitril-aquabides) sampai batas tanda,
sehingga diperoleh larutan dengan konsentrasi 0.5, 2, 6, 8, 10 ppm, kemudian
disonikasi selama 15 menit.
Kolom HPLC dijenuhkan dengan fase gerak selama 20 menit. Detektor
diatur pada panjang gelombang 240 nm. Kemudian larutan dengan konsentrasi 0.5,
2, 6, 8, dan 10 ppm disuntikkan sebanyak 1 µL ke dalam loop injector HPLC
dengan kecepatan alir fase gerak 1 mL/menit. Lalu didapatkan luas puncak pada
kromatogram dan dibuat kurva baku serta persaman regresinya.
4.6.4.4 Uji Linearitas HPLC
Larutan kurva baku melamin 0.5, 2, 6, 8, 10 ppm diinjeksikan pada HPLC.
Persamaan regresi linier HPLC menunjukkan hubungan antara konsentrasi
46
melamin (x) dengan luas area (y), dan diperoleh nilai koefisien korelasi (r) yang
menunjukkan bagus atau tidaknya linieritas.
4.6.4.5 Uji LOD dan LOQ HPLC
Uji LOD dan LOQ dilakukan dengan perhitungan secara statistika melalui
persamaan garis linier dari kurva baku. Dengan rumus sebagai berikut:
SB = √∑ (𝑦−𝑦1)2
𝑛−2
LOD = 3 ×𝑆𝐵
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒
LOQ = 10 ×𝑆𝐵
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒
Keterangan: SB = simpangan baku intersep kurva standar
LOD = batas deteksi
LOQ = batas kuantifikasi
47
BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik (panjang gelombang
dan ukuran) nanopartikel perak yang disintesis menggunakan bioreduktor ekstrak
buah kersen, nilai parameter validasi metode (linearitas, LOD, LOQ, presisi dan
akurasi) analisis melamin menggunakan nanopartikel perak dengan bioreduktor
ekstrak buah kersen, serta perbandingan nilai parameter validasi metode (linearitas,
LOD dan LOQ) analisis melamin menggunakan nanopartikel perak hasil bioreduksi
ekstrak buah kersen dengan metode analisis melamin menggunakan HPLC yang
telah tervalidasi. Penelitian ini dilakukan dalam 6 tahap, yaitu pembuatan
nanopartikel perak dengan bioreduktor ekstrak buah kersen, karakterisasi larutan
nanopartikel perak, preparasi sampel susu bubuk bayi, aplikasi nanopartikel perak,
validasi metode analisis melamin menggunakan UV-Vis, dan validasi metode
analisis melamin menggunakan HPLC.
5.1 Analisis Melamin Menggunakan Nanopartikel Perak
5.1.1 Pembuatan Nanopartikel Perak dengan Bioreduktor Ekstrak Buah
Kersen
Tahap awal dalam penelitian ini adalah membuat ekstrak buah kersen
(EBK). Buah kersen yang digunakan berwarna merah segar, karena menurut Farida
(2009) dan Ningsih dkk (2017), kandungan flavonoid dan vitamin C yang tertinggi
terdapat pada buah kersen yang matang dan segar. Pelarut yang digunakan untuk
ekstraksi adalah aquades, karena flavonoid dan vitamin C memiliki sifat yang
48
serupa dengan aquades yaitu polar, sehingga flavonoid dan vitamin C dapat terlarut
dalam aquades. Selain itu, Payapo dkk. (tanpa tahun), membuktikan bahwa ekstrak
aquades pada daun ketapang lebih baik dalam proses biosintesis nanopartikel perak
dibandingkan dengan pelarut lain seperti n-heksan, kloroform, dan etil asetat,
karena pada pelarut-pelarut tersebut secara kualitatif tidak menunjukkan perubahan
warna menjadi kuning hingga kuning kecoklatan dan secara kuantitatif nilai
absorbansinya semakin menurun yang menandakan mulai terbentuknya kluster
yang lebih besar akibat mulainya beragregasi, kemudian pemanasan dilakukan
selama 15 menit pada suhu 80°C, kandungan fenolik pada tumbuhan dapat
diekstrak secara optimum pada suhu tersebut tanpa ada kerusakan gugus fenoliknya
(Ibrahim, 2015), sedangkan vitamin C dengan pemanasan 80°C mengalami
penurunan kadar yang paling signifikan diantara suhu 40°C dan 60°C pada waktu
100 menit (Hok dkk, 2007), sehingga agar kandungan vitamin C tidak mengalami
penurunan kadar maka pemanasan dilakukan selama 15 menit. Setelah dilakukan
pemanasan, kemudian EBK dibiarkan sampai mencapai suhu ruang. Ekstrak buah
kersen yang telah tersaring tersebut dilihat panjang gelombangnya menggunakan
UV-Vis. Berdasarkan data UV-Vis, pada EBK terdapat serapan pada 216 nm atau
daerah Ultra Violet (UV), yaitu pada panjang gelombang 200-400 nm (Gambar
5.1).
49
Gambar 5.1. Spektra Panjang Gelombang Maksimal Ekstrak Buah Kersen
Tabel 5.1 Perbedaan Panjang Gelombang Maksimal Kersen dari Beberapa
Literatur
No. Panjang Gelombang Maksimal
(nm) Literatur
1 258 Hasil penelitian
2 277 Anjani dkk., 2016
3 ±300 Novita, 2016
4 209,19 Ferdinal dkk., 2016
Perbedaan panjang gelombang ini diakibatkan berbedanya pelarut yang
digunakan. Panjang gelombang khas flavonoid adalah pada rentang 300-560 nm
dan 230-285 nm (Novita, 2016). Pada spektrum 277 nm menggunakan pelarut
metanol, spektrum tersebut diduga merupakan flavonoid golongan flavanol (Anjani
dkk., 2016). Pada spektrum ± 300 nm menggunakan pelarut aquades dengan
pemanasan menggunakan panas matahari secara tidak langsung selama 15 menit
menit. Pada spektrum UV-Vis 209,19 nm menggunakan pelarut metanol dan
spektrum menunjukkan bahwa tidak adanya ikatan rangkap berkonjugasi karena
transisi elektronnya dari π-π* (Ferdinal dkk., 2016). Pada penelitian ini muncul dua
puncak serapan, yaitu 258 nm dan 216 nm. Serapan pada panjang gelombang 258
258 nm
50
nm diduga adanya transisi elektron-elektron yang tidak berikatan ke orbital anti
ikatan (n π*) oleh suatu gugus C=O. Serapan ini terjadi pada panjang gelombang
yang panjang dan intensitasnya rendah (Sastrohamidjojo, 2001; Gafur dkk., tanpa
tahun), sedangkan serapan pada panjang gelombang 216 nm diduga adanya transisi
elektron n σ yang disebabkan oleh suatu auksokrom yang tidak terkonjugasi
yang mengabsorpsi cahaya pada panjang gelombang sekitar 200 nm yang memiliki
gugus –OH (Creswell dkk., 2005; Gafur dkk., tanpa tahun).
Langkah selanjutnya yaitu membuat AgNO3 1 mM sebagai prekursor
nanopartikel perak. Menurut Ristian (2013), AgNO3 dengan konsentrasi 1 mM
memiliki kestabilan yang lebih baik dibandingkan dengan AgNO3 0,5 mM dan 1,5
mM, karena pada pengukuran panjang gelombang, prekursor AgNO3 1 mM tidak
terjadi perubahan yang signifikan hingga periode waktu 7 hari, sehingga larutan
NPP hasil sintesis tersebut relatif cukup stabil. Setelah itu, dilihat panjang
gelombang AgNO3 1 mM dengan menggunakan UV-Vis. Menurut penelitian
Babaahmadi dkk. (2016), panjang gelombang AgNO3 1 mM berada pada sekitar
210 nm. Pada penelitian ini, spektrum serapan spektrofotometer UV-Vis pada
larutan AgNO3 1 mM (Gambar 5.2) menunjukkan adanya serapan pada panjang
gelombang 215 nm. Larutan AgNO3 1 mM diukur panjang gelombang maksimal
untuk dibandingkan dengan spektra NPP.
51
Gambar 5.2 Spektra Panjang Gelombang Maksimal AgNO3 1 mM
Tabel 5.2 Perbedaan Panjang Gelombang Maksimal AgNO3 1 mM dari Beberapa
Literatur
No. Panjang Gelombang Maksimal
(nm) Literatur
1 215 Hasil penelitian
2 ± 200 Selvam et al., 2016
3 ± 220 Phanjom and Ahmed, 2015
4 ± 210 Babaahmadi et al., 2016
Berdasarkan Tabel 5.2 di atas, AgNO3 1 mM berada pada daerah UV dengan
panjang gelombang ± 216 nm, sehingga hasil pada penelitian ini sesuai dengan
literatur. Langkah selanjutnya adalah pembuatan nanopartikel perak. Pembuatan ini
mengacu pada penelitian Sarib dkk. (2017), dimana buah kersen yang telah
diekstrak diambil sebanyak 5 mL dan dicampurkan dengan 20 mL AgNO3 1 mM
tetes demi tetes, serta dipanaskan secara tidak langsung dengan panas matahari
selama 1 jam. Menurut Sarib dkk. (2017) penyinaran pada biosintesis NPP
dilakukan secara tidak langsung untuk menghindari NPP terbentuk pekat, sehingga
agar tidak mudah terbentuk agregasi. Pada penelitian ini, NPP yang terbentuk
berwarna kuning kecoklatan, hal ini sesuai dengan teori Sarib dkk. (2017) yang
215 nm
52
menyatakan bahwa keberhasilan terbentuknya NPP ditandai dengan adanya
perubahan warna dari bening menjadi kuning hingga kuning kecoklatan seiring
dengan bertambahnya waktu penyinaran. Terbentuknya NPP tidak hanya ditandai
dengan perubahan warna larutan, melainkan juga dengan munculnya puncak
absorbansi pada kisaran 400-450 nm (Sarib dkk., 2017). Hasil spektrum NPP pada
penelitian ini menunjukkan adanya puncak absorbansi pada kisaran 400-450 nm,
yaitu pada 419 nm (Gambar 5.3). Berdasarkan pengamatan terhadap warna dan
spektrum UV-Vis menegaskan bahwa larutan tersebut telah terbentuk NPP.
Gambar 5.3 Spektra Panjang Gelombang Maksimal Nanopartikel Perak
Gambar 5.4 Spektra Panjang Gelombang Gabungan AgNO3, NPP, dan Ekstrak
Buah Kersen
419 nm
nm
53
Berdasarkan panjang gelombang AgNO3 1 mM, NPP, dan ekstrak buah
kersen pada Gambar 5.4 di atas, panjang gelombang AgNO3 1 mM dan EBK berada
pada daerah UV karena larutan tersebut tidak berwarna, sedangkan NPP berada
pada daerah Visible. Pergeseran panjang gelombang tersebut menandakan bahwa
terdapat interaksi antara AgNO3 dan EBK.
(a) (b) (c)
Gambar 5.5 (a) AgNO3 Tidak Berwarna, (b) Ekstrak Buah Kersen Tidak
Berwarna, (c) Nanopartikel Perak Berwarna Kuning
Buah kersen dapat digunakan untuk mensintesis nanopartikel perak.
Berdasarkan Surat Al-Baqarah ayat 22, dapat diketahui bahwa segala sesuatu yang
Allah ciptakan di muka bumi ini merupakan rezeki terhadap hambaNya. Hamka
menjelaskan bahwasanya Allah telah menyediakan bumi dan seisinya untuk
dimanfaatkan oleh manusia. Seperti kebun-kebun dan sawah-sawah bisa diolah dan
diambil hasilnya tiap tahun untuk dimakan dan dimanfaatkan untuk kebutuhan
manusia (Hamka, 1983).
Prinsip sintesis nanopartikel perak secara biosintesis ialah memanfaatkan
bahan biologis seperti tumbuhan sebagai agen pereduksi. Biosintesis NPP ini terjadi
karena di dalam EBK terdapat senyawa anti oksidan sebagai bioreduktor seperti
54
vitamin C sebesar 90 mg per 100 g (Rahman dkk., 2010) dan flavonoid sebesar 0,98
mg/g (Chen et al., 2017). Dugaan kuat bahwa vitamin C dan flavonoid yang
terkandung yang menjadi bioreduktor karena senyawa tersebut memiliki gugus ̠ OH
yang mampu untuk mendonorkan proton. Selain itu, jika dilihat dari data potensial
reduksi dari Ag+ sebesar +0,80 V, maka vitamin C dan flavonoid dapat mereduksi
ion Ag+. Hal ini dikarenakan potensial reduksi vitamin C dan flavonoid di bawah
potensial reduksi dari Ag+ yaitu +0,35 V dan +0,33 V sehingga akan dapat
mereduksi ion Ag+ menjadi Ag0 yang merupakan NPP (Sarib dkk., 2017).
5.1.2 Karakterisasi Larutan Nanopartikel Perak
Karakterisasi larutan NPP ini dilakukan untuk mengetahui stabilitas NPP
yang terbentuk. Stabilitas NPP ini dapat diketahui dengan melihat panjang
gelombang dengan menggunakan spektrofotometri UV-Vis dan ukuran NPP
menggunakan Particle Size Analyzer (PSA). Panjang gelombang NPP tiap minggu
dapat dilihat pada Tabel 5.3.
Tabel 5.3 Stabilitas NPP
Minggu ke- Panjang Gelombang (nm) Absorbansi
1 419.00 1.601
2 420.50 1.943
3 419.50 2.217
4 421.00 2.378
5 419.00 2.479
Berdasarkan data pada Tabel 5.3, panjang gelombang NPP berada pada
kisaran 400-450 nm dan menurut Saputra dkk (2011), sampel hasil sintesis yang
terbentuk pada panjang gelombang 400-450 nm merupakan nanopartikel perak
55
(Ag0), sedangkan sampel yang terbentuk pada panjang gelombang 370-400 nm
merupakan ion perak (Ag+), bentuk Ag+ dapat diartikan bahwa proses reduksi kimia
belum berjalan dengan sempurna. Panjang gelombang NPP yang terbentuk
mengalami perubahan setiap minggu dan nilai absorbansinya semakin meningkat.
Kestabilan NPP hasil sintesis diketahui melalui pengukuran menggunakan
spektrofotometer UV-Vis. Perubahan panjang gelombang NPP pada tiap minggu
mengalami kenaikan dan penurunan. Jika terjadi pergeseran puncak serapan ke
panjang gelombang yang lebih besar, menunjukkan bahwa kestabilan NPP masih
rendah dikarenakan telah terjadi peristiwa aglomerasi (Wahyudi dkk., 2011),
meskipun spektrum NPP ini mengalami kenaikan dan penurunan, akan tetapi masih
dalam rentang panjang gelombang terbentuknya nanopartikel perak, yaitu pada
400-450 nm. Nilai absorbansi pada NPP semakin meningkat tiap minggu. Hal ini
menandakan terbentuknya nanopartikel perak. Nilai absorbansi larutan berbanding
lurus dengan konsentrasi nanopartikel perak dalam larutan. Semakin tinggi nilai
absorbansi, maka konsentrasi nanopartikel dalam larutan semakin tinggi (Masakke
dkk., 2014).
Selain dengan melihat serapan spektra pada spektrofotometer, kestabilan
NPP dapat dilihat dari perubahan ukuran menggunakan instrumen PSA (Particle
Size Analyzer). Prinsip dari pengukuran ukuran NPP menggunakan PSA ini yaitu
dengan memanfaatkan hamburan inframerah yang ditembakkan oleh alat ke sampel
sehingga sampel akan bereaksi menghasilkan gerak Brown (gerak acak dari partikel
yang sangat kecil dalam cairan akibat dari benturan dengan molekul-molekul yang
ada dalam zat cair). Gerak inilah yang kemudian dianalisis oleh alat, semakin kecil
56
ukuran molekul maka akan semakin cepat gerakannya (Malvern Instrumen Limited,
2012).
Tabel 5.4 Data Perubahan Ukuran NPP
Minggu ke- Ukuran (nm)
1 58,30
2 62,50
3 64,60
4 139,65
5 140,90
Tabel 5.4 di atas merupakan data ukuran nanopartikel perak dalam skala
nanometer yang diperoleh menggunakan instrumen Particle Size Analyzer (PSA),
sehingga apabila dibuat kurva ukuran NPP setiap minggu maka akan diperoleh
kurva seperti di bawah ini:
Gambar 5.6 Ukuran NPP Tiap Minggu
Gambar 5.6 di atas menunjukkan bahwa ukuran NPP semakin besar. Pada
minggu pertama sampai pada minggu ketiga, ukuran NPP berada pada rentang 1-
100 nm yang mana ukuran tersebut adalah skala ukuran terbentuknya nanopartikel,
sedangkan pada minggu keempat dan kelima, ukuran NPP sudah melebihi 100 nm,
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0 1 2 3 4 5 6
Ukura
n (
nm
)
Minggu ke-
57
yang artinya telah teragregasi. Agregasi ini disebabkan oleh efek gerak Brown dan
gaya Van der Waals dalam larutan nanopartikel (Masakke dkk., 2014). Adanya
kecenderungan nanopartikel untuk beragregasi menyebabkan ukuran atau diameter
nanopartikel tidak seragam.
Gambar 5.7 Absorbansi dan Ukuran NPP yang Semakin Meningkat pada Tiap
Minggu
Gambar 5.7 di atas menunjukkan hubungan antara absorbansi dan ukuran
nanopartikel perak pada tiap minggu. Data tersebut menunjukkan bahwa tiap
meningkatnya absorbansi, maka ukuran nanopartikel juga semakin meningkat,
sehingga stabilitas NPP pada penelitian ini pada minggu pertama sampai minggu
kelima berada pada rentang panjang gelombang nanopartikel, akan tetapi pada
minggu keempat ukuran nanopartikel melebihi batas NPP yaitu antara 1-100 nm.
5.1.3 Preparasi Sampel Susu Bubuk Bayi
Sampel yang digunakan pada penelitian ini adalah sampel dengan kadar
protein tertinggi dari sampel susu bubuk bayi lainnya, karena penambahan melamin
secara ilegal pada susu ditujukan untuk meningkatkan kadar nitrogen yang tinggi
(66% massa) sehingga pada saat susu diperiksa, susu tersebut seperti mempunyai
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
Ukura
n (
nm
)
Absorbansi
58
kandungan protein yang tinggi, karena secara umum kandungan protein ditetapkan
menggunakan metode Kjeldahl dengan cara menentukan kandungan nitrogennya.
Preparasi sampel dilakukan dengan memasukkan 1 g serbuk susu ke dalam labu
ukur 25 mL, kemudian ditambahkan dengan 7,5 mL TCA 1%. Penambahan TCA
ini akan mengendapkan protein yang terdapat dalam susu, yaitu kasein (Saria,
2012), sedangkan melamin tidak dapat mengendap (supernatan). Setelah itu,
ditambahkan dengan 2,5 mL asetonitril dan ditambahkan dengan aquades sampai
tanda batas. Penambahan asetonitril ini untuk membantu proses pengendapan
protein (kasein) dalam susu. Hal ini dibuktikan dengan warna cairan supernatan
menjadi lebih bening setelah ditambahkan dengan asetonitril. Pada tahap ini,
konsentrasi sampel adalah 40.000 ppm. Asetonitril memiliki konstanta dielektrik
yang lebih rendah dari aquades, yaitu pada suhu 25°C sebesar 35,94-36,70 K
(Dortmun Data Bank, 2013 dalam Mardiana dkk., 2014), sedangkan aquades
sebesar 78,3 K (Malmberg and Maryott, 1956 dalam Mardiana dkk., 2014).
Semakin besar konstanta dielektrik pelarut, semakin kecil gaya tarik dari bahan
terlarut. Penambahan asetonitril menurunkan konstanta dielektrik medium pelarut,
sehingga memudahkan terbentuknya agregasi protein kasein (Mardiana dkk.,
2014), kemudian larutan tersebut divortex selama 1 menit, diultrasonik selama 30
menit, dikocok selama 10 menit, dan disentrifus selama 10 menit dengan kecepatan
4000 rpm. Proses sentrifugasi dapat memisahkan lemak pada susu dari komponen
lain dengan baik melalui proses pengocokan (Mardiana dkk., 2014). Setelah itu
akan terbentuk dua fase. Fase supernatan dipindahkan ke beaker glass 100 mL
dengan melewatkan kertas saring Whattman. Kemudian, larutan supernatan dipipet
59
sebanyak 10 mL dan dimasukkan ke dalam labu ukur 25 mL, setelah itu
ditambahkan dengan asetonitril-aquades (50:50) sampai tanda batas. Pada tahap
pengenceran ini, konsentrasi sampel menjadi 16.000 ppm. Setelah itu, larutan ini
diaplikasikan ke NPP untuk dianalisis.
5.1.4 Aplikasi Nanopartikel Perak
Aplikasi NPP pada sampel susu dilakukan dengan metode kolorimetri, yaitu
dengan melihat perubahan warna yang terjadi. Prinsip metode kolorimetri berbasis
nanopartikel perak adalah kemampuan agregasi nanopartikel perak. Ketika
nanopartikel beragregasi (satu sama lain saling mendekat), interaksi bidang mereka
menuntun terjadinya penggabungan plasmon interpartikel dan mengakibatkan
pergeseran LSPR (Localized Surface Plasmon Resonance). Ketika nanopartikel
teragregasi, LSPR akan bergeser ke panjang gelombang yang lebih panjang dan
melebar (Nafia, 2012). Pergeseran LSPR ini ditandai dengan adanya perubahan
warna pada larutan. Pada penelitian ini, terdapat perubahan dari kuning menjadi
merah. Perubahan warna menjadi merah ini terjadi karena nanopartikel perak
distabilkan oleh sitrat yang bermuatan negatif yang dapat menangkal gaya Van Der
Walls dan menjaga NPP yang terdapat dalam larutan agar tidak teragregasi. Ketika
adanya melamin, melamin tersebut berinteraksi dengan NPP yang bermuatan
negatif melalui ikatan hidrogen. Ikatan hidrogen antara NPP dan melamin
menyebabkan agregasi. Selama terjadinya agregasi, warna kuning dari NPP
berubah menjadi berwarna merah (Kumar et al., 2016), seperti pada Gambar 5.8.
60
(a) (b)
Gambar 5.8 Penampakan Visual (a) NPP Berwarna Kuning dan (b) Sampel +
NPP Berwarna Merah
Gambar 5.9 Penampakan Visual NPP + Melamin (Kumar et al., 2016)
Gambar 5.8 di atas menunjukkan hasil penelitian yang telah dilakukan,
sedangkan gambar 5.9 menunjukkan aplikasi nanopartikel untuk deteksi melamin
pada metode kolorimetri. Semakin besar konsentrasi yang ditambahkan, perubahan
warna menjadi merah akan semakin pekat.
Selanjutnya, untuk memastikan apakah perubahan warna tersebut
disebabkan oleh adanya melamin atau bukan, maka dapat dilihat dari panjang
gelombang maksimal sampel dibandingkan dengan panjang gelombang maksimal
standar melamin, seperti pada Tabel 5.5 di bawah ini:
Tabel 5.5 Data Spektra Panjang Gelombang Sampel, Melamin, dan NPP
No. Spektrum Literatur Hasil
Penelitian
1. Melamin standar 219 nm (Ananthakumar et al., 2015) 207 nm
2. NPP 398 nm (Varun et al., 2016) 419 nm
61
3. Melamin
standar+NPP ±420 nm (Varun et al., 2016) 430 nm
4. Sampel susu ±200 nm (Ananthakumar et al., 2015) 206 nm
Berdasarkan Tabel 5.5, panjang gelombang melamin standar pada hasil
penelitian adalah 207 nm, sedangkan pada literatur adalah 219 nm. Perbedaan
panjang gelombang ini dipengaruhi oleh pelarut yang digunakan. Pada hasil
penelitian yang dilakukan mengunakan pelarut metanol:aquades (50:50),
sedangkan pada literatur (Ananthakumar et al., 2015) menggunakan aquades,
sehingga terjadi pergeseran hipsokromik yang mana panjang gelombangnya
bergeser semakin kecil akibat pengaruh kepolaran pelarut yang digunakan, karena
metanol bersifat semi polar. Spektrum NPP pada literatur menunjukkan panjang
gelombang sebesar 398 nm, sedangkan pada penelitian menunjukkan panjang
gelombang sebesar 419 nm, hal ini diakibatkan instrumen yang digunakan berbeda,
pada Varun et al. (2016) menggunakan instrumen SPR (Surface Plasmon
Resonance), sedangkan pada penelitian yang dilakukan menggunakan instrumen
UV-Vis. Ukuran NPP pada penelitian Varun et al. (2016) pada panjang gelombang
398 nm adalah pada rentang 7-15 nm, sedangkan pada hasil penelitian memiliki
ukuran 58 nm pada panjang gelombang 419 nm.
Tabel 5.6 Ukuran Partikel dan Panjang Gelombang dari Nanopartikel Perak
(Solomon et al., 2007)
No. Panjang Gelombang (nm) Ukuran (nm)
1. 395-405 10-14
2. 420 35-50
3. 438 60-80
62
Berdasarkan Tabel 5.6, ukuran nanopartikel pada panjang gelombang 398
nm adalah berada pada rentang 10-14 nm dan panjang gelombang 419 nm berada
pada rentang 35-50 nm, sedangkan pada penelitian ini ukuran NPP yang diperoleh
adalah 58,30 nm, hal ini disebabkan pengukuran yang dilakukan menggunakan
instrumen PSA tidak langsung dilakukan pada hari terbentuknya larutan NPP, maka
faktor waktu kontak NPP memberikan pengaruh pada ukuran NPP menjadi semakin
besar.
Berdasarkan Tabel 5.5, data spektrum melamin standar+NPP menurut
literatur adalah berada pada panjang gelombang ±420 nm (Varun et al., 2016),
sedangkan pada hasil penelitian yang didapatkan berada pada panjang gelombang
430 nm. Berdasarkan panjang gelombang NPP (419 nm) dibandingkan dengan
panjang gelombang setelah ditambahkan dengan larutan standar melamin (430 nm),
terlihat adanya pergeseran panjang gelombang, hal ini menunjukkan adanya
interaksi antara NPP dan melamin. Pergeseran panjang gelombang yang semakin
tinggi ini menunjukkan bahwa NPP yang ditambahkan melamin mengalami
agregasi (Wahyudi dkk., 2011), karena prinsip metode kolorimetri berbasis
nanopartikel perak adalah kemampuan agregasi NPP, ketika NPP yang
ditambahkan dengan analit yang akan dideteksi maka akan menyebabkan
pergeseran panjang gelombang ke yang lebih besar. Selanjutnya, data spektrum
sampel susu menurut literatur adalah ±200 nm (Ananthakumar et al., 2015),
sedangkan pada hasil penelitian yang dilakukan menunjukkan panjang gelombang
maksimal 206 nm. Berdasarkan panjang gelombang pada hasil penelitian ini,
panjang gelombang sampel susu (206 nm) mendekati melamin standar (207 nm),
63
dan berdasarkan metode kolorimetri, terdapat perubahan warna dari kuning menjadi
merah, sehingga nanopartikel perak menggunakan bioreduktor ekstrak buah kersen
dapat digunakan untuk mendeteksi keberadaan melamin dengan menunjukkan
adanya perubahan warna secara organoleptis dari kuning menjadi merah, dan
perubahan warna tersebut ketika dianalisis kualitatif menggunakan instrumen UV-
Vis memperoleh panjang gelombang yang mendekati panjang gelombang standar
analit yang dianalisis.
5.1.5 Validasi Metode Analisis Melamin Menggunakan NPP
Pada penelitian ini, metode validasi yang diteliti adalah linearitas, LOD,
LOQ, presisi, dan akurasi.
5.1.5.1 Linearitas NPP
Uji linearitas merupakan suatu metode analisis yang menggambarkan
kemampuan suatu alat untuk memperoleh hasil pengujian yang sebanding dengan
kadar analit dalam zat uji pada rentang kadar tertentu (Baskoro, 2012). Data
linearitas didapatkan dengan cara membuat kurva hubungan antara konsentrasi
standar melamin pada sumbu x dan absorbansi pada sumbu y. Sebelum didapatkan
data linearitas, terlebih dahulu dibuat kurva baku standar melamin dengan
konsentrasi 0,25; 1,5; 2; 2,5; 5 ppm. Larutan standar melamin tersebut ditambahkan
dengan NPP sebanyak 3 mL untuk kemudian diletakkan ke dalam UV-Vis dengan
pengulangan 3x serapan, sehingga didapatkan nilai absorbansi rata-rata, seperti
pada Tabel 5.7.
64
Tabel 5.7 Hasil Analisis Larutan Standar Melamin menggunakan UV-Vis
Dari data nilai absorbansi di atas, kemudian diolah menggunakan Microsoft
Excel 2013, sehingga didapatkan kurva kalibrasi yaitu:
Gambar 5.10 Kurva Regresi Linier Larutan Standar Melamin+NPP
No. Konsentrasi (ppm) Absorbansi Absorbansi Rata-
rata
1. 0,25
0,099
0,099 0,100
0,099
2. 1,50
0,081
0,080 0,081
0,080
3. 2,00
0,052
0,052 0,052
0,052
4. 2,50
0,058
0,058 0,058
0,058
5. 5,00
-0,019
-0,019 -0,019
-0,019
y = -0.0252x + 0.1107
R² = 0.9667
-0.04
-0.02
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0 1 2 3 4 5 6
Abso
rban
si
Konsentrasi (ppm)
65
Berdasarkan Gambar 5.10, dapat diketahui persamaan regresi linier kurva
standar melamin adalah y = -0,0252x + 0,1107, dengan nilai r adalah 0,9667. Pada
penelitian ini, kurva regresi linier standar melamin dengan penambahan NPP,
menunjukkan korelasi yang bernilai negatif. Artinya, semakin besar konsentrasi
analit yang ditambahkan, maka absorbansinya semakin menurun.
Pada penelitian yang dilakukan oleh Nafia (2012), nanopartikel perak yang
digunakan untuk mendeteksi logam Cu2+ menyebabkan penurunan absorbansi pada
tiap peningkatan konsentrasi analit yang ditambahkan, sedangkan pada penelitian
yang dilakukan oleh Octaviana dkk. (tanpa tahun), nanopartikel emas dengan
bioreduktor ekstrak daun belimbing wuluh yang digunakan untuk mendeteksi
melamin juga mengalami penurunan absorbansi pada tiap peningkatan konsentrasi
analit. Penelitian yang dilakukan oleh Varun et al. (2016) menunjukkan penurunan
absorbansi nanopartikel perak dengan reduktor asam askorbat untuk mendeteksi
melamin dalam sampel susu. Ketika adanya penambahan melamin, NPP dapat
terganggu oleh variasi intensitas absorbansi dari beberapa konsentrasi standar
melamin. Gangguan dalam sintesis NPP mungkin disebabkan oleh interaksi yang
kuat antara ikatan hidrogen dengan agen pereduksi dan analit yang akan dianalisis
(Gambar 5.11). Melamin merupakan nukleofil kuat yang memiliki sembilan sisi
ikatan hidrogen. Dengan demikian, melamin khusus akan berinteraksi dengan
pereduksi melalui ikatan hidrogen yang mengganggu dalam proses sintesis NPP.
Interaksi ikatan hidrogen mengkonsumsi sejumlah reduktor yang dengan demikian
tidak memiliki agen pereduksi yang cukup untuk mengurangi ion Ag, yang
mengakibatkan melemahnya kemampuan untuk mengurangi reduktor, maka akan
66
mengakibatkan gangguan dari pembentukan partikel nano, sehingga semakin besar
konsentrasi melamin, maka absorbansi semakin menurun dan penurunan
absorbansi dikarenakan oleh penurunan jumlah NPP.
Gambar 5.11 Skema Ilustrasi Kemungkinan Mekanisme Terganggunya NPP dan
Interaksi Ikatan Hidrogen dengan Melamin dan Asam Askorbat (Varun et al.,
2016)
Tabel 5.8 Parameter Statistika Larutan Standar Melamin
No. Parameter Statistika Data Statistik
1. Persamaan regresi linier y = bx + a (Harmita, 2004)
y = -0,0252x + 0,1107
2. Intersep (a) 0,1107
3. Kemiringan garis (b) -0,0252
4. Koefisien korelasi (r) 0,9667
Tabel 5.8 merupakan data parameter statistika larutan standar melamin
menggunakan NPP. Linearitas dinyatakan dalam koefisien korelasi (r). Koefisien
korelasi (r) pada penelitian ini adalah 0,9667. Nilai tersebut kurang memenuhi
syarat yang ditetapkan oleh AOAC guidelines (2002), yaitu 0,9900. Nilai koefisien
67
korelasi yang kurang tinggi menunjukkan hubungan yang kurang linear antara
sinyal detektor yang terukur dan jumlah melamin dalam contoh. Nilai intersep (a)
menyatakan adanya pengaruh matriks pada larutan yang dianalisis. Nilai intersep
yang semakin jauh dari nol dipengaruhi oleh matriks dalam larutan yang semakin
besar. Hal ini dapat mengganggu penentuan analit dalam contoh yang akan
dianalisis. Nilai kemiringan garis (slope/b) menyatakan sensitivitas suatu metode.
Nilai kemiringan garis yang besar menunjukkan bahwa perubahan konsentrasi yang
kecil sangat berpengaruh terhadap sinyal detektor yang dihasilkan sehingga suatu
metode dapat dikatakan mempunyai sensitivitas yang sangat baik (Baskoro, 2012).
Nilai kemiringan garis pada penelitian ini adalah -0.0235. Nilai ini sangat kecil
sehingga perubahan konsentrasi yang sangat kecil tidak berpengaruh terhadap
perubahan sinyal detektor.
5.1.5.2 Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantifikasi (LOQ) NPP
Batas deteksi (LOD) adalah jumlah terkecil analit dalam sampel yang dapat
dideteksi, meskipun tidak selalu dapat dikuantifikasi, sedangkan batas kuantitas
(LOQ) adalah konsentrasi terendah dalam contoh yang dapat diukur secara
kuantitatif dengan akurasi dan presisi. Batas deteksi dan batas kuantifikasi
ditentukan dari persamaan regresi linier kurva standar rerata hasil penentuan uji
linearitas. Perhitungan LOD dan LOQ bisa dilihat pada Lampiran 4 poin 4.2. Nilai
LOD melamin menggunakan NPP pada penelitian ini adalah 1,207 ppm, sedangkan
nilai LOQnya adalah 4,024 ppm. Nilai batas kuantifikasi melamin yang terukur di
bawah nilai ini memberikan ketelitian dan ketepatan yang kurang baik.
68
5.1.5.3 Presisi NPP
Presisi adalah ukuran kedekatan hasil analisis yang diperoleh dari
serangkaian pengukuran ulangan dari ukuran yang sama. Nilai presisi diwakilkan
oleh nilai simpangan baku dan % simpangan baku relatif (% SBR) dari
keterulangan masing-masing deret standar melamin yang diukur pada suatu
konsentrasi. Kriteria presisi diberikan jika metode memberikan nilai % SBR ≤ 2%.
Kriteria ini sangat fleksibel tergantung pada konsentrasi analit yang dianalisis,
jumlah sampel dan kondisi laboratorium (Riyanto, 2014). Nilai SBR atau koefisien
variasi meningkat dengan menurunnya kadar analit yang dianalisis (Harmita, 2004).
Tabel 5.9 Presisi Melamin pada Batasan 0,25-5,00 ppm
Konsentrasi
(ppm)
Konsentrasi Hasil Analisis
Rata-rata
konsentrasi yang
terbaca
SD (SB) % SBR
0,25 0,451 0,0229 5,079
1,50 1,191 0,0229 1,922
2,00 2,329 0 0
2,50 2,091 0 0
5,00 5,147 0 0
Hasil pengujian presisi melamin menggunakan NPP pada konsentrasi analit
0,25 ppm menunjukkan nilai %SBR (Simpangan Baku Relatif) sebesar 5,079%,
hasil tersebut tidak memenuhi persyaratan presisi yaitu ≤ 2%, sedangkan %SBR
pada konsentrasi analit 1,50; 2,00; 2,50; dan 5,00 ppm memenuhi persyaratan
presisi, sehingga pada penelitian ini semakin besar konsentrasi analit yang
ditambahkan, maka presisinya akan semakin baik. Hal ini menunjukkan bahwa
69
metode analisis melamin menggunakan NPP akan memberikan hasil yang presisi
apabila analit yang ditambahkan semakin besar.
5.1.5.4 Akurasi NPP
Parameter metode validasi selanjutnya adalah akurasi. Akurasi adalah
ukuran yang menujukkan derajat kedekatan hasil analisis dengan kadar analit yang
sebenarnya. Akurasi dinyatakan sebagai persen perolehan kembali (recovery) analit
yang ditambahkan. Akurasi dapat ditentukan melalui dua cara, yaitu metode
simulasi (spiked-placebo recovery) dan metode penambahan baku (standard
addition method) (Riyanto, 2014). Pada penelitian ini, menggunakan metode adisi
(penambahan baku), dimana sampel dianalisis lalu sejumlah analit (variasi
konsentrasi pada persamaan regresi) ditambahkan ke dalam sampel, dicampur dan
dianalisis lagi. Selisih kedua hasil dibandingkan dengan kadar yang sebenarnya.
Berdasarkan pada Lampiran 4.4, parameter akurasi metode NPP untuk
menganalisis melamin menunjukkan nilai %recovery sebesar 63,04% dengan
penambahan standar 2,5 ppm. Jadi, nilai akurasi metode NPP pada penelitian ini
kurang memenuhi persyaratan, yaitu dengan syarat persen perolehan kembali 98-
102 % (Alwi, 2017).
5.2 Validasi Metode Analisis Melamin Menggunakan HPLC
5.2.1 Analisis Melamin Menggunakan HPLC
Analisis sampel yang dilakukan menggunakan HPLC dilakukan dengan
melihat waktu retensi dari sampel yang diteliti, kemudian dibandingkan dengan
standar baku melamin. Pada penelitian ini, waktu retensi sampel adalah 2,233
70
menit, sedangkan waktu retensi standar melamin 4 ppm adalah 2,220 menit, seperti
pada Gambar 5.12 dan 5.13.
Gambar 5.12 Kromatogram dan Waktu Retensi Sampel pada Menit ke 2,233
Gambar 5.13 Kromatogram dan Waktu Retensi Melamin Standar 4 ppm pada
Menit ke 2,220
Pada Gambar 5.12 dan 5.13, waktu retensi sampel dan melamin standar 4
ppm tidak jauh berbeda, sehingga berdasarkan hasil yang diperoleh menggunakan
71
HPLC, sampel yang dipilih mengandung melamin. Hal ini sesuai dengan uji
kualitatif secara kolorimetrik pada metode menggunakan NPP yang mana sampel
menunjukkan adanya perubahan warna dari kuning menjadi merah.
5.2.2 Pembuatan Larutan Standar Melamin
Pembuatan larutan standar melamin dengan berbagai konsentrasi ini dibuat
dari pengenceran larutan baku melamin 100 ppm. Setelah itu dipipet sebanyak 50
µL, 200 µL, 600 µL, 800 µL, dan 1000 µL dari larutan induk melamin 100 ppm,
masing-masing dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL dan ditambahkan dengan
fase gerak (asetonitril-aquabides), sehingga akan didapatkan larutan standar
melamin sebesar 0.5, 2, 6, 8, 10 ppm, kemudian disonikasi selama 15 menit.
Kemudian instrumen HPLC diatur kondisinya sesuai dengan jurnal Lestari
(2011), yaitu kolom HPLC dijenuhkan dengan fase gerak selama 20 menit. Detektor
diatur pada panjang gelombang 240 nm. Kemudian larutan dengan konsentrasi 0.5,
2, 6, 8, dan 10 ppm disuntikkan sebanyak 1 µL ke dalam loop injector HPLC
dengan kecepatan alir fase gerak 1 mL/menit. Lalu didapatkan luas puncak pada
kromatogram dan dibuat kurva baku serta persaman regresinya.
5.2.3 Validasi Metode Analisis Melamin
Metode validasi analisis melamin menggunakan HPLC ini adalah linearitas,
LOD dan LOQ.
5.2.3.1 Linearitas HPLC
Uji linearitas HPLC ini didapatkan dari luas area larutan standar melamin
dengan berbagai konsentrasi. Larutan standar yang digunakan adalah 0.5, 2, 6, 8,
72
10 ppm. Kemudian didapatkan persamaan regresi linier dengan x adalah konsentrasi
larutan standar, dan y adalah luas area larutan standar.
Tabel 5.10 Luas Area Larutan Standar Melamin Menggunakan HPLC
No. Konsentrasi (ppm) Luas Area
1. 0.5 0.505
2. 2 0.720
3. 6 1.741
4. 8 2.178
5. 10 2.587
Berdasarkan data konsentrasi dan luas area pada Tabel 5.11, kemudian
diolah menggunakan Microsoft Excel 2013, sehingga didapatkan persamaan regresi
linier, yaitu:
Gambar 5.14 Persamaan Regresi Linier HPLC
Persamaan regresi linier pada HPLC ini adalah y = 0,2266x + 0,3451, dengan
koefisien korelasi (r) adalah 0,9968. Nilai koefisien korelasi pada HPLC ini
memenuhi persyaratan linearitas yang telah ditetapkan oleh AOAC guidelines
(2002), yaitu 0,9900, sehingga penggunaan metode HPLC ini dapat digunakan
untuk analisis dengan hasil yang baik.
y = 0.2266x + 0.3451
R² = 0.9968
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
0 2 4 6 8 10 12
Luas
Are
a
Konsentrasi (ppm)
73
5.2.3.2 Batas Deteksi (LOD) dan Batas Kuantifikasi (LOQ) HPLC
Jumlah terkecil analit dalam sampel yang masih dapat dideteksi (LOD) pada
metode HPLC ini adalah 0,787 ppm. Sedangkan batas kuantifikasi (LOQ) analit
yang dapat diukur secara kuantitatif dengan akurasi dan presisi adalah 2,624 ppm.
Sehingga apabila metode ini digunakan untuk mengukur melamin dibawah kadar
LOQ, maka akan memberikan ketelitian dan ketepatan yang kurang baik.
5.3 Perbandingan Validasi Metode Analisis Melamin Menggunakan NPP dan
HPLC
Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan, nilai koefisien korelasi
untuk NPP adalah 0,9667, sedangkan untuk HPLC adalah 0,9968. Nilai untuk
parameter linearitas pada HPLC lebih baik dibandingkan dengan NPP. Sehingga,
metode HPLC memiliki kemampuan analisis melamin yang lebih baik
dibandingkan dengan NPP.
Selain itu, nilai parameter LOD dan LOQ untuk NPP dibandingkan dengan
metode HPLC yang telah tervalidasi untuk mengetahui konsentrasi analit terendah
yang dapat dianalisis. Nilai LOD dan LOQ untuk NPP berturut-turut adalah 1,207
ppm dan 4,024 ppm. Sedangkan, nilai LOD dan LOQ untuk HPLC adalah 0,787
ppm dan 2,624 ppm.
74
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dan hasil yang telah diperoleh,
didapatkan kesimpulan sebagai berikut:
1. Karakteristik nanopartikel perak dengan bioreduktor ekstrak buah kersen
adalah memiliki panjang gelombang 419 nm dan ukuran sebesar 58,30 nm.
2. Nilai parameter validasi metode NPP dengan bioreduktor ekstrak buah
kersen menunjukkan hasil linearitas (r) 0,9667 (syarat: ≥0,9900), LOD &
LOQ masing-masing 1,207 ppm & 4,024 ppm, nilai %SBR presisi 1,922%
pada konsentrasi standar 1,50 ppm (syarat: ≤ 2%), nilai %recovery akurasi
63,04% (syarat: 98-102%) pada konsentrasi standar 2,50 ppm.
3. Perbandingan metode validasi NPP dan HPLC untuk analisis melamin yaitu
nilai linearitas (r) 0,9667 dan 0,9968, nilai LOD NPP 1,207 ppm dan HPLC
0,787 ppm, serta nilai LOQ NPP 4,024 ppm dan HPLC 2,624 ppm.
6.2 Saran
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, hal yang perlu
diperhatikan untuk memperbaiki dan mengembangkan penelitian selanjutnya
adalah perlu dilakukan penelitian analisis melamin dengan menggunakan
konsentrasi analit atau rentang kerja yang lebih besar dibandingkan nilai LOD dan
LOQ agar didapatkan nilai akurasi yang lebih tinggi.
75
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah, M. dan Khairurrijal. 2009. Review: Karakterisasi Nanomaterial. Jurnal
Nanosains & Nanoteknologi. Vol. 2, No. 1. Hal: 1-9.
Adams, A., and Ray, C. 1988. Spectroscopy Atomic and Molecule. Bombay:
Himalaya Publishing House.
Aditya, D. Handout Metodologi Research Variabel Penelitian & Definisi
Operasional. Surakarta: Poltekkes.
Alam, M. F., Laskar, A. A., Ahmed, S., Shaida, M. A., and Younus, H. 2017.
Colorimetric Method for The Detection of Melamine Using In-Situ Formed
Silver Nanoparticles Via Tannic Acid. Spectrochimica Acta Part A:
Molecular and Biomolecular Spectroscopy. Hal: 1-33.
Alwi, H. 2017. Validasi Metode Analisis Flavonoid dari Ekstrak Etanol Kasumba
Turate (Carthamus tinctorius L.) Secara Spektrofotometri UV-Vis [skripsi].
Makassar: Universitas Islam Negeri.
Ananthakumar, T., Suresh, A. J., and Niraimathi, V. 2015. Detection of Melamine
Residue in Raw Milk and Milk Related Products by UV Spectrophotometry.
International Journal of Pharma Sciences and Research (IJPSR). Vol. 06,
No. 02. Hal: 234-240.
Anjani, N. T., Supartono, dan Mursiti, S. 2016. Sabun Mandi Cair Antibakteri dari
Ekstrak Buah Kersen (Muntingia calabura L.). Indonesian Journal of
Chemical Science. Vol. 5, No.3. Hal: 225-228.
Anonim. 2015. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Glycine-2D-flat.png.
Diakses 11 Februari 2018.
[AOAC] Association of Official Analytical Chemists. 2012. Methods Committee
Guidelines for Validation of Microbiological Methods for Food and
Environmental Surfaces. USA: AOAC International.
Ardianingsih, R. 2009. Penggunaan High Performance Liquid Chromatography
(HPLC) dalam Proses Analisa Deteksi Ion. Berita Dirgantara. Vol. 10, No.
4. Hal: 101-104.
Aswad, M., Fatmawaty, A., Nursamsiar, dan Rahmawanti. 2011. Validasi Metode
Spektrofotometri Sinar Tampak Untuk Analisis Formalin Dalam Tahu.
Makassar: Fakultas Farmasi Universitas Hasanuddin Makassar dan Sekolah
Tinggi Ilmu Farmasi (STIFA) Kebangsaan Makassar.
76
Babaahmadi, V., Montazer, M., dan Toliyat, T. 2016. Ex-situ and In-situ Post-
Photosynthesis of Silver Nanoparticles on Polyamide Fabric Using Daylight
Irradiation. Indian Journal of Fibre & Textile Research. Vol. 41. Hal: 55-
61.
Badan Standardisasi Nasional. 2009. Susu Coklat Bubuk SNI 3752:2009. Jakarta:
Badan Standardisasi Nasional.
Baskoro, B. D. 2012. Studi Optimisasi dan Metode Validasi Untuk Penentuan
Melamin dan Asam Sianurat dalam Sampel Susu Formula dengan HPLC
[skripsi]. Depok: Universitas Indonesia.
Cahyadi, E. 2013. Uji Validasi Melamin dalam Susu Bubuk dengan Metode LC-
MS (Liquid Chromatography-Mass Spectrofotometry) dan Uji Toksisitas
pada Artemia salina [skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Caro, C., Castillo, P. M., Klippstein, R., Pozo, D., and Zaderenko, A. P. 2010. Silver
Nanoparticles: Sensing and Imaging Application. University of Seville-
UPO-Junta the andalucia-spain. Diakses 20 Januari 2018.
Chan, C.C., Lee, H. L. Y. C., and Zhang, X. 2004. Analytical Method Validation
and Instrumental Performental Verifivation. Willey Intercine A. John Willy
and Sons., Inc., Publication.
Chen, L., Chang, Y., Chen, T., and Yang, D. 2017. Food Function. DOI:
10.1039/C7FO00059F. Diakses 1 Februari 2018.
Chou, K. S. and Lu, Y. C. 2008. High-Concentration Nanoscale Silver Colloidal
Solution and Preparing Process Thereof. Patent Application Publication.
US.2008/0064767 A1.
Creswell, C., Ruquist, O., dan Campbell, M. 2005. Analisis Spektrum Senyawa
Organic. Bandung: Institut Teknologi bandung.
Deputi MENLH Bidang Pengendalian Pencemaran Kementerian Negara
Lingkungan Hidup. 2006. Panduan Inspeksi Penaatan Pengelolaan
Lingkungan Industri Pengolahan Susu. Jakarta: Asisten Deputi Urusan
Pengendalian Pencemaran Agroindustri.
Dionex. 2009. Determination of Melamine in Milk Powder by Reversed-Phase
HPLC with UV Detection. http://www.dionex.com/en-us/webdoes/70949-
AN224-HPLC-Melamine-Milkpowder-18Mar09-LPN2184.pdf.
Dortmun Data Bank. 2013. Dielectric Constant, DDBST GmbH.
http://www.ddbst.com/en/EED/PCP/DEC_C3.
77
Du, G. 2008. Milk Powder Sent for Testing After Dozens of Babies Get Sick.
Window of China. Xinhua News.
Elumalai, E. K., Prasad, T. N. K. V., Nagajyothi, P. C. and David, E. 2011. A Bird’s
Eye View on Biogenic Silver Nanoparticles and Their Application. Pelagia
Research Library. Vol. 2, No. 2. Hal: 88-97.
Farida, Y., Sugiastuti, S., dan Sari, W. L. 2009. Uji Aktivitas Antioksidan pada
Buah Talok (Muntingia calabura L.) dengan Metode DPPH dan Rancimat.
Jurnal disampaikan dalam Seminar Nasional Perhimpunan Ahli Teknologi
Pangan Indonesia (PATPI). Jakarta: Fakultas Farmasi Universitas
Pancasila.
[FDA] Food and Drug Administration. 2008. Interim Safety and Risk Assessment
of Melamine and Its Analogues in Food for Humans. United State: FDA.
Ferdinal, N., Aprinaldi, D., dan Arifin, B. 2016. Isolasi dan Karakterisasi Senyawa
triterpenoid Serta Uji Toksisitas dengan Metode Brine-Shrimp Lethality’s
Test dari Ekstrak Etil Asetat Kulit Batang Muntingia calabura L. Jurnal
Kimia Unand. Vol. 5, No.1. Hal: 7-10.
Frattini, A., Pelligri, N., Nicastro, D., and De Sanctis, O. 2005. Effect of Amine of
Ag Nanoparticles Using Aminosilanes. Materials Chemistry and Physics.
Vol. 94. Hal: 148-152.
Hamka. 1983. Tafsir Al-Azhar. Jakarta: Pustaka Panjimas.
Harmita. 2004. Petunjuk Pelaksanan Validasi Metode dan Cara Perhitungannya.
Majalah Ilmu Kefarmasian. Vol. 1, No. 3. Hal: 117-135.
Haryani, Y., Kartika, G. F., Yuharmen, Putri, E. M., Alchalish, D. T., dan Melanie,
Y. 2016. Pemanfaatan Ekstrak Air Rimpang Jahe Merah (Zingiber officinale
Linn. Var. rubrum) pada Biosintesis Sederhana Nanopartikel Perak.
Chimica et Natura Acta. Vol.4, No. 3. Hal: 151-155.
Hasan, S. 2015. A Review on Nanoparticles: Their Synthesis and Types. Research
Journal of Recent Sciences. Vol. 4. Hal: 1-3.
Hok, K. T.; Setyo, W.; Irawaty, W.; dan Soetaredjo, F. E. 2007. Pengaruh Suhu dan
Waktu Pemanasan terhadap Kandungan Vitamin A dan C pada Proses
Pembuatan Pasta Tomat. Widya Teknik. Vol. 6, No. 2. Hal: 111-120.
Ibrahim, H. M. M. 2015. Green Synthesis and Characterication of Silver
Nanoparticles Using Banana Peel Extract and Their Antimicrobial Activity
78
Against Representative Microorganisms. Journal of Radiation Research
and Applied Sciences. Hal: 265-275.
Jain, S. and Mehata S. 2017. Medicinal Plant Leaf Extract and Pure Flavonoid
Mediated Green Synthesis of Silver Nanoparticles and Their Enhanced
Sntibacterial Property. Scientific Reports. Vol.7. Hal: 1-13.
[KBBI] Kamus, Tim Penyusun Pusat. 1989. Kamus Besar Bahasa Indonesia.
Jakarta: Balai Pustaka.
Kumar, N., Harish, K., Bimlesh, M., and Raman, S. 2016. Colorimetric
Determination of Melamine in Milk Using Unmodified Silver
Nanoparticles. Spectrochim. Acta, Part A: Molecular and Biomolecular
Spectroscopy. Vol. 156. Hal: 89-97.
Kim, Y., Johnson, R. C., and Hupp, J. T. 2001. Gold Nanoparticle-Based Sensing
of “Spectroscopically Silent” Heavy Metal Ions. American Chemical
Society. Vol. 1, No. 4. Hal: 165-167.
Lestari, I. P., Rahayu, W. S., dan Utami, P. I. 2011. Identifikasi Melamin dalam
Susu Impor yang Beredar di Swalayan brebes dengan Metode Kromatografi
Cair Kinerja Tinggi. Pharmacy. Vol. 8, No. 1. Hal: 84-92.
Liu, Y., Todd, E. E. D., Zhang, Q., Shi, J., and Liu, X. 2012. Review: Recent
Developments in The Detection of Melamine. Journal of Zhejiang
University Science B (Biomedicine & Biotechnology. Vol. 13, No. 7. Hal:
525-532.
Malmberg, C.G. and Maryott, A.A. 1956. Dielectric Constant of Water from 0° to
100º C. J. Res. Natl. Bur. Stand. Vol. 56, No. 1. Hal: 1-8.
Malvern. 2015. A Basic Guide to Particle Characterization. United Kingdom:
Malvern Instruments Limited.
Mardiana, Damayanti, S., dan Ibrahim, S. 2014. Pengaruh Penyiapan Sampel pada
Pengembangan Metode Analisis Laktosa dalam Susu Formula
Menggunakan Kromatografi Cair Kinerja Tinggi. Acta Pharmaceutica
Indonesia. Vol. 39, No. 1 & 2. Hal: 33-39.
Masakke, Y., Rasyid, M., dan Sulfikar. 2014. Biosintesis Nanopartikel Perak
Menggunakan Ekstrak Metanol Daun Manggis (Garcinia mangostana L.).
Jurnal Chemica. Vol. 15, No. 2. Hal: 45-57.
[Menkes RI] Menteri Kesehatan RI NO 34. 2012. Peraturan Menteri Kesehatan
Republik Indonesia Nomor 34 tahun 2012 tentang Batas Maksimum
Melamin dalam Pangan. Jakarta: Permenkes.
79
Nafia, I. 2012. Nanopartikel Perak termodifikasi L-Sistein Sebagai Indikator Warna
Untuk Logam Pencemar pada Sampel Ikan Tongkol (Eunthynnus affinis)
[skripsi]. Depok: Universitas Indonesia.
Neldawati, R. dan Gusnadi. 2013. Analisis Nilai Absorbansi dalam Penentuan
Kadar Flavonoid Untuk Berbagai Jenis Daun Tanaman Obat. Pillar of
Physics. Vol. 2. Hal: 76-83.
Ningsih, U. D., Mukaromah, A. H., dan Sitomurty, D. H. 2017. Perbedaan Kadar
Vitamin C pada Buah Kersen (Muntingia calabura L.) Berwarna Merah dan
Hijau Muda [abstrak skripsi]. Semarang: Universitas Muhammadiyah
Semarang.
Nissa, C. 2011. Kajian Cemaran Melamin dalam Produk Pangan dan
Pengawasannya di Indonesia [thesis]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Novita, D. 2016. Aktivitas Antioksidan Senyawa Flavonoid dan Vitamin C Ekstrak
Buah Kersen (Muntingia calabura L.) [skripsi]. Jember: Universitas
Jember.
Octaviana, Y., Zakir, M., dan Raya, I. Tanpa tahun. Sintesis Nanopartikel Emas
dengan Bioreduktor Ekstrak Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi L.)
yang Dimodifikasi 2,4,6-Tritiol-1,3,5-Triazin untuk Sensor Melamin.
Jurnal.
Patra, S., Pandey, A. K., Sen D., Ramagiri, S. V., Bellare, J. R., Mazumder, S., and
Goswami, A. 2014. Redox Decomposition of Silver Citrate Complex in
Nanoscale Confinement: An Usual Mechanism of Formation and Growth of
Silver Nanoparticles. Langmuir. Vol. 30. Hal: 2460-2469.
Payapo, I. A., Zakir, M., dan Soekamto, N. H. Tanpa tahun. Sintesis Nanopartikel
Perak Menggunakan Bioreduktor Ekstrak Daun Ketapang (Terminalia
catappa) dan Potensinya Sebagai Tabir Surya. Jurnal.
Phanjom, P. and Ahmed, G. 2015. Biosynthesis of Silver Nanoparticles by
Aspergillus oryzae (MTCC No. 1846) and Its Characterizations.
Nanoscience and Nanotechnology. Vol. 5, No. 1. Hal: 14-21.
Ping, H., Zhang, M., Li, H., Li, S., Chen, Q., Sun, C., and Zhang, T. 2012. Visual
Detection of Melamine in Raw Milk by Label-Free Silver Nanoparticles.
Elsevier. Vol.23. Hal: 191-197.
Pinto, V.V., Ferreira, M. J., Silva, R., Santos, H. A., Silva, F., and Perreira, C. M.
2010. Long Time Effect on The Stability of Silver Nanoparticles in Aqueos
Medium: Effect of The Synthesis and Storage Conditions. Colloids and
80
Surfaces a-Physico-chemical and Engineering Aspects. Vol 364. Hal: 19-
25.
Rachmawati, S. dan Widiyanti, P.M. 2013. Kadar Melamin pada Produk Berbahan
Susu dan Susu Bubuk yang Dianalisis secara Liquid Chromatography Mass
Spectrometry (LC-MS). JITV. Vol. 18, No. 1. Hal: 63-69.
Rahman, M., Fakir, S. A., dan Rahman, M. 2010. Fruit Growth of ChinaCherry
(Muntingia calabura). Botany research Internationa 3. ISSN 2221-3635.
Ramalingam, K., Devasena, T., Senthil, B., Kalpana, R., and Jayvel, R. 2017. Silver
Nanoparticles for Melamine Detection in Milk Based on Transmitted Light
Intensity. IET Science, Measurement & Technology. Vol. 11, No. 2. Hal:
171-178.
Ristian, I. 2013. Kajian Pengaruh Konsentrasi Perak Nitrat (AgNO3) Terhadap
Ukuran Nanopartikel Perak [skripsi]. Semarang: Program Sarjana
Universitas Negeri Semarang.
Riwayati, I. 2007. Analisa Resiko Pengaruh Partikel Nano Terhadap Kesehatan
Manusia. Momentum. Vol. 3, No. 2. Hal: 17-20.
Riyanto. 2014. Validasi & Verifikasi Metode Uji: Sesuai dengan ISO/IEC 17025
Laboratorium Pengujian dan Kalibrasi. Yogyakarta: Deepublish.
Rosalia. 2016. Makanan Halal Dalam Islam. https://dalamislam.com/makanan-
dan-minuman/makanan-halal/makanan-halal. Diakses 25 Januari 2016.
Rusnaenah, A., Zakir, M., dan Budi, P. 2017. Biosintesis Nanopartikel Perak
Menggunakan Ekstrak Daun Ketapang, Modifikasi dengan Asam p-
Kumarat untuk Aplikasi Deteksi Melamin. Ind. J. Chem. Res. Vol. 4, No. 2.
Hal: 367-372.
Saha, A., Roy, B., Garai, A., and Nandi, A. K. 2009. Langmuir 25. 8457-8461.
Saifudin, A. B. 2002. Buku Panduan Praktis Pelayanan Kesehatan Maternal
Neonatal. http://digilib.unimus.ac.id/download.php?id=19334. Diakses 27
Januari 2018.
Salasa, D., Aritonang, H., Kamu, D. V. S. 2016. Sintesis Nanopartikel Perak (Ag)
dengan Reduktor Natrium Borohibrida (NaBH4) Menggunakan Matriks
Nata-De-Coco. Chem. Prog. Volume 9, Nomor 2. Hal: 40-47.
Saputra, A. H., Haryono, A., Laksmono, J. A., dan Anshari, M. H. 2011. Preparasi
Koloid Nanosilver dengan Berbagai Jenis Reduktor Sebagai Bahan Anti
81
Bakteri. Indonesian Journal of Materials Science. Vol. 12, No. 3. Hal: 202-
208.
Saria, A. Z. 2012. Penentuan Cemaran Melamin Dalam Susu Secara Potensiometri
Menggunakan Elektroda Pasta Karbon Nanopori / Molecularly Imprinted
Polymer [skripsi]. Surabaya: Universitas Airlangga.
Sarib, P. I., Firdaus, M. L., dan Elvia, R. 2017. Pembuatan Nanopartikel Perak
(NPP) Dengan Bioreduktor Ekstrak Buah Muntingia calabura L. Untuk
Analisis Logam Merkuri. Jurnal Pendidika dan Ilmu Kimia. Vol.1, No. 1.
Hal: 20-26.
Sastrohamidjojo, H. 2001. Dasar-dasar Spektroskopi. Yogyakarta: Universitas
Gadjah Mada.
ScienceLab. 2005. Material Safety Data Sheet (MSDS) Melamine.
www.sciencelab.com/msds.php?msdsId=9924600. Diakses 22 Januari
2018.
ScienceLab. 2013. Material Safety Data Sheet (MSDS) Silver Nitrate.
http://www.sciencelab.com/msds.php?msdsId=9927411. Diakses 23
Januari 2018.
Selvam, K., Sudhakar, C., Govarthanan, M., Thiyagarajan, P., Sengottaiyan, A.,
Senthilkumar, B., and Selvankumar, T. 2016. Eco-Friendly Biosynthesis
and Characterization of Silver Nanoparticles Using Tinospora cordifolia
(Thunb.) Miers and Evaluate Its Antibacterial, Antioxidant Potential.
Journal of Radiation Research and Applied Sciences. Hal: 1-8.
Sibi, G., Naveen, R., Dhananjaya, K., Ravikumar, K. R., and Mallesha, H. Potential
Use of Muntingia calabura L. 2012. Extracts Against Human and Plant
Pathogens. Phcog J. Vol. 4, No. 34. Hal: 44-47.
Sigmaaldrich, 2018. https://www.sigmaaldrich.com/content/dam/sigma-
aldrich/structure6/015/mfcd00082990.eps/_jcr_content/renditions/mfcd00
082990-large.png. Diakses 19 Maret 2018.
Singh, A., Jha, S., Srivastava, G., Sarkar, P., and Gogoi, P. 2013. Silver
Nanoparticles as Fluorescent Probes: New Approach For Bioimaging.
International Journal of Scientific & Technology Research. Vol. 2, No. 11.
Hal: 153-157.
Singh, R.; Iye, S., Prasad, S., Deshmukh, N., Gupta, U., Zanje, A., Patil, S., and
Joshi, S. 2017. Phytochemical Analysis of Muntingia calabura Extracts
Possessing Anti-Microbial and Ant-Fouling Activities. International
82
Journal of Pharmacognosy and Phytochemical Research. Vol. 9, No. 6.
Hal: 826-832.
Solomon, S. D., Bahadory, M., Jeyarajasingam, A. V., Rutkowsky, S. A., Boritz,
C. 2017. Synthesis and Study of Silver Nanoparticles. Journal of Chemical
Education. Vol. 84, No. 02. Hal: 322-325.
Sonia. 2012. Modifikasi Nanopartikel perak dengan Kitosan Sebagai pendeteksi
Ion Logam Berat [skripsi]. Depok: Program Sarjana Universitas Indonesia.
Spiegel, M. dan Stephens, L. J. 1988. Statistika Edisi Kedua. Bandung: Erlangga.
Sun, F., Ma, W., Xu, L., Zhu, Y., Liu, L., Peng, C., Wang, L., Kuang, H., and Xu,
C. 2010. Analytical Methods and Recent Developments in The Detection of
Melamine. Trends in Analytical Chemistry. Vol. 29, No. 11. pp: 1239-1249.
Vail, T. M., Jones, P. R., and Sparkman, O. D. 2007. Rapid and Unambiguous
Identification of Melamine in Contamined Pet Food Based on Mass
Spectrometry with Four Degrees of Confirmation. Journal of Analytical
Toxicology. Vol. 31. Pp: 304-312.
Varun, S., Daniel, K. S. C. G., and Gorthi, S. S. 2016. Rapid Sensing of Melamine
in Milk by Interference Green Synthesis of Silver Nanoparticles. Materials
Science & Engineering C.
Vijayanand, S., and Thomas, A. S. 2016. Screening of Michelia champacca and
Muntingia calabura Extracts for Potential Bioactives. International Journal
of Pharma Sciences and Research (IJPSR). Vol. 7, No. 6. Pp: 266-273.
Wang, Y., Yang, F., and Yang, X. 2010. Colorimetric Detection of Mercury(II) Ion
Using Unmodified Silver Nanoparticles and Mercury-Spesific
Oligonucleotides. Applied Materials & Interfaces. Vol. 2, No. 2. Pp: 339-
342.
Wahyudi, T., Sugiyana, D., dan Helmy, Q. 2011. Sintesis Nanopartikel Perak dan
Uji Aktivitasnya Terhadap Bakteri E. coli dan S. aureus. Balai Besar Tekstil.
Volume 26, Nomor 1. Hal: 55-60.
WHO. 2002. Silver and Silver Compounds: Enviromental Aspects, (Concise
International Chemical Asessement; 44). Website:
http://www.who.int/publications/cicad/en/cicad44.pdf. Diakses 20 Januari
2018.
WHOa. 2008. Toxicological and Health Aspects of Melamine and Cyanuric Acid.
Canada: World Health Organization.
83
WHOb. 2008. Melamine and Cyanuric Acid: Toxicity, Preliminary Risk Assessment
and Guidance on Levels in Food. Canada: World Health Organization.
WHOc. 2008. Background Paper on Occurrence of Melamine in Foods and Feed.
Canada: World Health Organization.
Wong, D. L. 2003. Konsep Bayi [online].
http://repository.usu.ac.id/bitstream/handle/123456789/39359/Chapter%
20ll.pdf;jsessionid=A0D6C0DF248F91D2D3C3D36AC320632D?seque
nce=4. Diakses 27 Januari 2018.
Yanlinastuti, D. A., Fatimah, S., dan Nampira, Y. Penentuan Kadar Zirkonium
dalam Paduan U-Zr Menggunakan Spektrofotometer UV-Vis dengan
Pengompleks Arsenazo III. Jurnal disajikan dalam Seminar Nasional SDM
Teknologi Nuklir VII. Yogyakarta: Pusat Teknologi Bahan Bakar (PTBN).
Tanggal 16 November 2011.
84
Lampiran 1. Skema Kerja Penelitian
s
Ekstraksi buah kersen
Pembuatan nanopartikel perak
dengan bioreduktor ekstrak buah
kersen
Karakterisasi nanopartikel perak
UV-Vis
PSA
Preparasi sampel
Aplikasi nanopartikel perak
dengan sampel
Pembuatan fase gerak HPLC
Validasi melamin menggunakan
HPLC
Validasi metode
Linearitas
LOD LOQ
Akurasi
Presisi
Perbandingan
validasi metode
Linearitas
LOD
LOQ
85
Lampiran 2. Perhitungan Reagen
1. Pembuatan AgNO3 1 mM (0,001 M) dalam 500 mL
Mr AgNO3 = 170 g/mol
a. M = n (mol)
V (L)
0,001 M = n
0,5 L
n = 0,0005 mol
b. n = m (gram)
Mr (g/mol)
0,0005 mol = m
170 g/mol
m = 0,085 gram
2. Pembuatan Larutan Induk Melamin 100 ppm dalam 100 mL
ppm = 𝐦𝐠
𝐋
100 ppm = mg
0,1 L
mg = 10 mg (0,01 g)
3. Pengenceran Larutan Standar Melamin Untuk Metode NPP
M1 x V1 = M2 x V2
a. 0,25 ppm
100 ppm x V1 = 0,25 ppm x 10 mL
V1 = 25 µL
b. 1,50 ppm
100 ppm x V1 = 1,50 ppm x 10 mL
V1 = 150 µL
86
c. 2 ppm
100 ppm x V1 = 2 ppm x 10 mL
V1 = 200 µL
d. 2,5 ppm
100 ppm x V1 = 2,5 ppm x 10 mL
V1 = 250 µL
e. 5,0 ppm
100 ppm x V1 = 5 ppm x 10 mL
V1 = 500 µL
4. Tri Cloroacetate Acid (TCA) 1%
b v⁄ % = gram zat terlarut (g)
100 mL larutan (mL)
1% = gram zat terlarut
100 mL
g = 1
100 x 100 mL
g = 1 gram (dalam 100 mL)
5. Pengenceran Larutan Standar Melamin Untuk HPLC
a. 0,50 ppm
100 ppm x V1 = 0,5 ppm x 10 mL
V1 = 50 µL
b. 2 ppm
100 ppm x V1 = 2 ppm x 10 mL
87
V1 = 200 µL
c. 6 ppm
100 ppm x V1 = 6 ppm x 10 mL
V1 = 600 µL
d. 8 ppm
100 ppm x V1 = 8 ppm x 10 mL
V1 = 800 µL
e. 10 ppm
100 ppm x V1 = 10 ppm x 10 mL
V1 = 1000 µL
88
Lampiran 3. Skema Kerja Prosedur
3.1 Metode Nanopartikel Perak dengan Bioreduktor Ekstrak Buah Kersen
3.1.1 Ekstraksi Buah Kersen
3.1.2 Pembuatan AgNO3 1 mM
3.1.3 Pembuatan NPP dengan Ekstrak Buah Kersen
- Dipilih yang berwarna merah
- Ditimbang 20 g
- Dicuci
- Dimasukkan ke dalam gelas kimia 150 mL
- Ditambahkan dengan aquades 100 mL
- Dipanaskan pada suhu 80°C selama 15 menit
- Disaring
- Ditutup dengan alumunium foil
- Diukur panjang gelombang menggunakan UV-Vis
Kersen (Muntingia
calabura L.)
Ekstrak Buah Kersen
- Ditimbang 0,085 g
- Diencerkan dalam 500 mL labu ukur
- Ditambahkan aquades sampai tanda batas
- Dihomogenkan
- Diukur panjang gelombang menggunakan UV-Vis
Serbuk AgNO3 1 mM
Larutan AgNO3 1 mM
- Dimasukkan 5 mL ke dalam gelas kimia 100 mL
- Dicampurkan dengan AgNO3 1 mM tetes demi tetes
- Dipanaskan secara tidak langsung dengan panas matahari
selama 1 jam
- Diukur panjang gelombang menggunakan UV-Vis
Ekstrak Buah Kersen
Larutan NPP
89
3.1.4 Karakterisasi Larutan Nanopartikel Perak
3.1.5 Preparasi Sampel Susu Bubuk Bayi
3.1.5.1 Tri Cloroacetate Acid (TCA) 1%
3.1.5.2 Preparasi Sampel
- Dianalisis panjang gelombang dengan UV-Vis
- Dianalisis ukuran dengan PSA
Larutan NPP
Karakteristik NPP
- Ditimbang 1 g
- Diencerkan dalam 100 mL labu ukur
- Ditambahkan aquades sampai tanda batas
- Dihomogenkan
Serbuk Tri
Cloroacetate Acid
(TCA)
Larutan TCA 1%
- Ditimbang 1 g dan dimasukkan ke dalam gelas kimia 50 mL
- Ditambahkan 7,5 mL TCA 1%
- Ditambahkan 2,5 mL asetonitril
- Dipindahkan ke dalam labu ukur 25 mL
- Ditambahkan aquades sampai tanda batas
- Dihomogenkan
- Divortex selama 1 menit
- Diultrasonik selama 10 menit dengan kecepatan 4000 rpm
Sampel Susu Bubuk
Supernatan
- Disaring menggunakan kertas saring
- Dipipet 10 mL dan dimasukkan ke labu ukur 25 mL
- Ditambahkan asetonitril:aquades (50:50) sampai tanda batas
- Dihomogenkan
- Diukur panjang gelombang menggunakan UV-Vis
Sampel yang telah
dipreparasi
90
3.1.6 Aplikasi Nanopartikel Perak
3.2 Pembuatan Larutan Standar Melamin
3.2.1 Larutan Induk Melamin 100 ppm
3.2.2 Larutan Standar Melamin 0,25 ppm
- Dipipet 2 mL
- Dimasukkan ke dalam erlenmeyer 25 mL
- Ditambahkan 3 mL NPP tetes demi tetes
- Dikocok perlahan
- Dilihat perubahan warna
- Dianalisis menggunakan UV-Vis
Sampel yang telah
diprepasi
Hasil perubahan
warna
Nilai absorbansi dan
panjang gelombang
- Ditimbang 0,005 g
- Dilarutkan dengan metanol:aquades (50:50) dalam labu ukur 50 mL
- Dihomogenkan
Serbuk standar melamin
Larutan standar
melamin 100 ppm
- Dipipet 25 µL
- Dilarutkan dengan metanol:aquades (50:50) dalam labu ukur 10 mL
- Dihomogenkan
Larutan induk melamin
100 ppm
Larutan standar
melamin 0,25 ppm
91
3.2.3 Larutan Standar Melamin 1,5 ppm
3.2.4 Larutan Standar Melamin 2 ppm
3.2.5 Larutan Standar Melamin 2,5 ppm
3.2.6 Larutan Standar Melamin 5 ppm
- Dipipet 150 µL
- Dilarutkan dengan metanol:aquades (50:50) dalam labu ukur 10 mL
- Dihomogenkan
Larutan induk melamin
100 ppm
Larutan standar
melamin 1,5 ppm
- Dipipet 200 µL
- Dilarutkan dengan metanol:aquades (50:50) dalam labu ukur 10 mL
- Dihomogenkan
Larutan induk melamin
100 ppm
Larutan standar
melamin 2 ppm
- Dipipet 250 µL
- Dilarutkan dengan metanol:aquades (50:50) dalam labu ukur 10 mL
- Dihomogenkan
Larutan induk melamin
100 ppm
Larutan standar
melamin 2,5 ppm
- Dipipet 500 µL
- Dilarutkan dengan metanol:aquades (50:50) dalam labu ukur 10 mL
- Dihomogenkan
Larutan induk melamin
100 ppm
Larutan standar
melamin 500 ppm
92
3.3 Validasi Metode Analisis Menggunakan NPP
3.3.1 Kurva Baku Standar Melamin
3.3.2 Uji Linearitas NPP
3.3.3 Uji LOD dan LOQ NPP
3.3.4 Uji Presisi NPP
- Dipipet 2 mL
- Ditambahakn 3 mL NPP
- Dihomogenkan
Diukur nilai absorbansi menggunakan UV-Vis
Larutan standar
melamin 0,25-5 ppm
Persamaan regresi
linier
- Diimplementasikan dalam persaman regresi linier y = a + bx dan
koefisien korelasi (r)
Persaman regresi linier
Linearitas NPP
- Dihitung dengan rumus LOD dan LOQ
Persaman regresi linier
LOD dan LOQ NPP
- Diukur 3x pengulangan
- Dihitung persentase simpangan baku relatif (%SBR)
Larutan standar
melamin 0,25-5 ppm
Presisi NPP
93
3.3.5 Uji Akurasi NPP
3.4 Analisis Melamin Menggunakan HPLC
3.4.1 Pembuatan Larutan Induk Melamin 100 ppm
3.4.2 Pembuatan Larutan Standar Melamin 0,5 ppm
3.4.3 Pembuatan Larutan Standar Melamin 2 ppm
- Ditambahkan larutan standar melamin 2,5 ppm
- Dihitung persen temu balik kadar analit yang terbaca
Sampel yang telah
dipreparasi
Akurasi NPP
- Ditimbang 0,01 g
- Dilarutkan dengan asetonitril:aquabides (50:50) dalam labu ukur 100 mL
- Disonikasi selama 15 menit
Serbuk standar melamin
Larutan standar
melamin 100 ppm
- Dipipet 50 µL
- Dilarutkan dengan asetonitril:aquabides (50:50) dalam labu ukur 100 mL
- Disonikasi selama 15 menit
Serbuk standar melamin
Larutan standar
melamin 0,5 ppm
- Dipipet 200 µL
- Dilarutkan dengan asetonitril:aquabides (50:50) dalam labu ukur 10 mL
- Disonikasi selama 15 menit
Serbuk standar melamin
Larutan standar
melamin 2 ppm
94
3.4.4 Pembuatan Larutan Standar Melamin 6 ppm
3.4.5 Pembuatan Larutan Standar Melamin 8 ppm
3.4.6 Pembuatan Larutan Standar Melamin 10 ppm
3.5 Validasi Metode Analisis Melamin Menggunakan HPLC
3.5.1 Uji Linearitas HPLC
3.5.2 Uji LOD dan LOQ HPLC
- Dipipet 600 µL
- Dilarutkan dengan asetonitril:aquabides (50:50) dalam labu ukur 10 mL
- Disonikasi selama 15 menit
Serbuk standar melamin
Larutan standar
melamin 6 ppm
- Dipipet 800 µL
- Dilarutkan dengan asetonitril:aquabides (50:50) dalam labu ukur 10 mL
- Disonikasi selama 15 menit
Serbuk standar melamin
Larutan standar
melamin 8 ppm
- Dipipet 1000 µL
- Dilarutkan dengan asetonitril:aquabides (50:50) dalam labu ukur 10 mL
- Disonikasi selama 15 menit
Serbuk standar melamin
Larutan standar
melamin 10 ppm
- Diimplementasikan dalam persaman regresi linier y = a + bx dan
koefisien korelasi (r)
Persaman regresi linier
Linearitas HPLC
- Dihitung dengan rumus LOD dan LOQ
Persaman regresi linier
LOD dan LOQ NPP
95
Lampiran 4. Perhitungan Validasi Metode NPP
4.1 Linearitas NPP
x
(konsentrasi)
y
(absorbansi)
0,25 0,099
1,50 0,080
2,00 0,052
2,50 0,058
5,00 -0,019
No. Parameter Statistika Data Statistika
1. Persamaan regresi linier y = bx + a (Harmita,
2004)
y = -0,0252x + 0,1107
2. Intersep (a) 0,1107
3. Kemiringan garis (b) -0,0252
4. Koefisien korelasi (r) 0,9667
y = -0.0252x + 0.1107R² = 0.9667
-0.05
0
0.05
0.1
0.15
0 1 2 3 4 5 6
Abso
rban
si
Konsentrasi (ppm)
Persamaan Regresi Linier Larutan Standar
Melamin
96
4.2 LOD dan LOQ NPP (Nafia, 2012)
Persamaan regresi: y = -0.0252x + 0.1107
a = 0,1107
b = -0,0252
Rumus LOD: 3 ×𝑆𝐵
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒
Rumus LOQ: 10 ×𝑆𝐵
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒
No. Konsentrasi
analit (ppm) Absorbansi (y) yi y - yi (y - yi)2
1 0,25 0.099 0.1044 -0.0054 0.00002916
2 1.5 0.08 0.0729 0.0071 5.041E-05
3 2,00 0.052 0.0603 -0.0083 6.889E-05
4 2.5 0.058 0.0477 0.0103 0.00010609
5 5,00 -0.019 -0.0153 -0.0037 0.00001369
∑ 0.00026824
SB = √∑ (𝑦−𝑦1)2
𝑛−2
= √0,00026824
5−2
= 0.00946
LOD = 3 ×𝑆𝐵
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒
= 3 ×0,00946
0,0252
= 1,207 ppm
97
LOQ = 10 ×𝑆𝐵
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒
= 10 ×0,00946
0,0252
= 4,024 ppm
98
4.3 Presisi NPP
Persamaan regresi: y = -0,0252x + 0,1107
b = -0,0252
a = 0,1107
Simpangan baku: √∑ (𝑥𝑖−𝑥)𝑛
𝑖=1
𝑛−1
Keterangan: xi = perolehan kembali ulangan ke-i
x = rerata perolehan kembali
n = banyaknya ulangan
Simpangan Baku Relatif (SBR) (%): 100 𝑆𝐵
𝑥
No. Konsentrasi
(ppm)
Absorbansi
(y)
Konsentrasi
yang
terbaca
Rata-
rata
SB %SBR
1 0.25
0.099 0.464286
0.451058 0.02291072 5.079327881 0.100 0.424603
0.099 0.464286
2 1.50
0.081 1.178571
1.191799 0.02291072 1.922364936 0.081 1.178571
0.080 1.218254
3 2.00
0.052 2.329365
2.329365 0 0 0.052 2.329365
0.052 2.329365
4 2.50
0.058 2.091270
2.091270 0 0 0.058 2.091270
0.058 2.091270
5 5.00
-0.019 5.146825
5.146825 0 0 -0.019 5.146825
-0.019 5.146825
Presisi didapatkan dari perolehan kembali konsentrasi larutan standar dengan
beberapa kali pengulangan.
99
Contoh perhitungan:
Konsentrasi 2,00 dengan nilai absorbansi 0,052
y = bx + a
y = -0,0252x + 0,1107
0,052 = -0,0252x + 0,1107
0,0252x = 0,1107 – 0,052
0,0252x = 0,0587
x = 2,329365 ppm
100
4.4 Akurasi NPP
Persamaan regresi: y = -0,0252x + 0,1107
a. Respon yang diberikan sampel (R1)
Absorbansi Konsentrasi Sampel
(b)
-0,680
29,904 -0,680
-0,684
Rata-rata: -0,681
b. Respon yang diberikan standar (R2)
Standar yang
Ditambahkan
Absorbansi
2,50 ppm
-0,398
-0,399
-0,399
Rata-rata: -0,399
Rumus kadar standar yang terukur dalam sampel:
C = S (𝑅1
𝑅2−𝑅1)
Keterangan: C = kadar standar yang terukur dalam sampel
S = kadar standar yang ditambahkan pada sampel
R1 = respon yang diberikan sampel
R2 = respon yang diberikan campuran sampel dengan tambahan
standar
101
%TB = 𝑎−𝑏
𝑐 × 100%
Keterangan: a = konsentrasi sampel + konsentrasi standar yang terukur
b = konsentrasi sampel
c = konsentrasi standar teoritis yang ditambahkan
Standar baku yang ditambahkan adalah 2,5 ppm
Kadar standar yang terukur dalam sampel:
C = 2,5 ppm |0,681
0,399+0,681|
= 2,5 ppm x 0,63
= 1,58 ppm
Konsentrasi sampel + konsentrasi standar yang terukur (a)
a = 29,904 ppm + 1,58 ppm
= 31,48 ppm
%TB = 𝑎−𝑏
𝑐 × 100%
= 31,48−29,904
2,5 x 100%
= 63,04 %
102
Lampiran 5. Perhitungan Validasi Metode HPLC
5.1 Linearitas HPLC
x
(Konsentrasi)
y
(Luas Area)
0,50 0,505
2,00 0,720
6,00 1,741
8,00 2,178
10,00 2,587
No. Parameter Statistika Data Statistik
1. Persamaan regresi linier y = bx + a (Harmita,
2004)
y = 0,2266x + 0,3451
2. Intersep (a) 0,3451
3. Kemiringan garis (b) 0,2266
4. Koefisien korelasi (r) 0,9968
y = 0.2266x + 0.3451R² = 0.9968
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
0 2 4 6 8 10 12
Luas
Are
a
Konsentrasi (ppm)
Persamaan Regresi Linier HPLC
103
5.2 LOD dan LOQ HPLC
Persamaan regresi: y = 0,2266x + 0,3451
a = 0,3451
b = 0,2266
Rumus LOD: 3 ×𝑆𝐵
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒
Rumus LOQ: 10 ×𝑆𝐵
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒
No. Konsentrasi
Analit (ppm) Luas Area (y) yi y - yi (y - yi)2
1 0.50 0.505 0.4584 0.0466 0.002172
2 2.00 0.720 0.7983 -0.0783 0.006131
3 6.00 1.741 1.7047 0.0363 0.001318
4 8.00 2.178 2.1579 0.0201 0.000404
5 10.00 2.587 2.6111 -0.0241 0.000581
∑ 0.010605
SB = √∑ (𝑦−𝑦1)2
𝑛−2
= √0,010605
5−2
= 0.059456
LOD = 3 ×𝑆𝐵
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒
= 3 ×0,059456
0,2266
= 0,787146 ppm
LOQ = 10 ×𝑆𝐵
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒
= 10 ×0,059456
0,2266
= 2,62382 ppm
